Dwutlenek węgla jest jednym z dwóch głównych gazów cieplarnianych. Jego emisje rosną, podobnie jak stężenia w atmosferze, które osiągają najwyższe od lat wartości. Jeśli wierzyć autorom artykułu dostępnego na łamach Nature Energy, to nowa metoda pochłaniania tego związku z powietrza cechuje się aż 99-procentową wydajnością. Rozwiązanie jest oparte na układzie elektrochemicznym zasilanym wodorem.
Czytaj też: Nowy sposób wychwytywania CO2 z atmosfery zamienia go w węgiel w stałej postaci
Geneza całego projektu jest niezwykle ciekawa, ponieważ powstał on dzięki… niepowodzeniu innego przedsięwzięcia. Pierwotnie zespół badawczy pracował bowiem nad ogniwami paliwowymi z membraną wodorotlenkową (HEM), które miały stanowić alternatywę dla powszechnie stosowanych ogniw paliwowych opartych na kwasie. Niestety (dla wcześniejszego projektu), okazało się, że ogniwa HEM są bardzo wrażliwe na dwutlenek węgla znajdujący się w powietrzu. W efekcie ich funkcjonowanie było utrudnione.
Po kilku latach inżynierowie zdali sobie sprawę, że największa bolączka ich rozwiązania może być jednocześnie mocną stroną innego przedsięwzięcia. Wystarczyło jedynie zmienić podejście i perspektywę. Jak wyjaśnia jeden z członków zespołu, Brian Setzler, on i jego współpracownicy zauważyli, że ogniwa paliwowe wychwytują prawie cały dwutlenek węgla znajdujący się w pobliżu. Co więcej, świetnie radziły sobie z jego przetwarzaniem. Mówi się nawet, iż opisywana metoda mogłaby ułatwić produkcję bardziej zrównoważonych ogniw paliwowych.
Prototypowe urządzenie filtrowało CO2 w tempie 10 litrów powietrza na minutę
Separator dwutlenku węgla wchodzący w skład proponowanego układu może być umieszczany na przykład pod ogniwami paliwowymi. Jego uruchomienie przyniosło niespodziewanie dobre efekty: urządzenie pochłonęło aż 99 procent dwutlenku węgla z powietrza. Dalsze modyfikacje sprawiły, iż możliwości układu wzrosły – przynajmniej w zakresie ilości powietrza, które można poddać filtracji.
Czytaj też: Naukowcy opracowali nowy sposób na zamianę metanu w czyste paliwo. Wykorzystali złoto w roli katalizatora
Prototyp wielkości puszki coli jest w stanie przefiltrować około 10 litrów powietrza na minutę i usunąć z niego około 98 procent CO2. Z kolei mniejsze ogniwo elektrochemiczne o wymiarach wynoszących około 5 na 5 centymetrów uzyskuje nawet wyższą, bo około 99-procentową wydajność. W tym przypadku filtrowanego powietrza jest jednak znacznie mniej, bo jest ono rozdzielane w tempie około dwóch litrów na minutę. Autorzy projektu stworzyli go z myślą o oczyszczaniu spalin samochodowych, ale możliwe byłoby również dostosowanie go do innych środków transportu.
