Walka z CO2 trwa. Naukowcy mają pomysł, jak wychwytywać dwutlenek węgla z powietrza i przechowywać go w oceanach
Naukowcy z Lehigh University w Pensylwanii opracowali zupełnie nowy materiał, który może wychwytywać dwutlenek węgla z powietrza i przechowywać go w oceanie w postaci sody oczyszczonej. Z opracowania opublikowanego na łamach dziennika Science Advances dowiadujemy się, że ten materiał to przykład struktury metaloorganicznej (MOF), która od pewnego czasu przykuwa coraz więcej uwagi naukowców zwłaszcza w zakresie wychwytywania dwutlenku węgla oraz oczyszczania wody. Sprawdzają się bowiem wzorowo jako np. materiały wyjściowe do filtrów różnego rodzaju. Wszystko dzięki temu, że składają się z nieorganicznych cząsteczek, które połączone cząsteczkami organicznymi tworzą sieć porów, cechują się wysoką i w znacznym stopniu kontrolowaną porowatością, dzięki swojej unikalnej strukturze.
Czytaj też: Żaden kraj na świecie nie podjął tak drastycznej decyzji. Dania ujawniła, co zrobi z emisjami CO2
Naukowcy pokryli swoją strukturę metaloorganiczną substancją zwaną polietylenoiminą (PEI), która zwiększa ich zdolność absorpcji CO2. To sprawiło, że właśnie dzięki niej materiał może wchłonąć trzy razy więcej CO2 niż obecne technologie wychwytywania węgla. Ten wchłonięty CO2 może być następnie uwolniony poprzez namoczenie materiału w wodzie, kiedy to dwutlenek węgla reaguje z wodą. Wtedy tworzone są jony wodorowęglanowe, które są nieszkodliwe i mogą być przechowywane w wodzie morskiej w formie sody oczyszczonej, która m.in. nadaje lekkość i puszystość ciastom różnego rodzaju. Proces ten również regeneruje materiał, dzięki czemu nadaje się on do ponownego użycia, co ogranicza znacznie koszty metody.
Czytaj też: Ile CO2 zostałoby wyemitowane, gdyby spalić światowe rezerwy paliw kopalnych?
Według naukowców ich dzieło może pomóc w zmniejszeniu emisji gazów cieplarnianych i złagodzeniu zmian klimatycznych. Na dodatek nie pochłonie zbyt wielu funduszy, bo jest ponoć tańsza i bardziej skalowalna niż inne metody. Gdzie więc leży pies pogrzebany? Z takim odkryciem naukowcy powinni być przecież już teraz rozchwytywani na arenie międzynarodowej jako “zbawiciele świata” od ogromnego zagrożenia, jakim jest nadmierna emisja CO2. Są jednak duże szanse, że to pierwszy i ostatni raz, w którym słyszymy o takim zastosowaniu MOF, bo droga od naukowego opracowania do rzeczywistego wykorzystania wyników badań, jest w praktyce długa i często nigdy nie jest podejmowana.
Nie tylko dlatego, że dziełem naukowców muszą najpierw zainteresować się inwestorzy, którzy wyłożą na rozwój technologii oraz jej komercjalizację grube miliony, ale też przez to, że metody przechwytywania CO2 z atmosfery nie są aż tak idealne. Ich skuteczność jest ograniczana przez miejsce, w którym to dwutlenek węgla jest przechwytywany, a wątpliwości co do tego, czy nagromadzenie CO2 w jednym miejscu nie jest proszeniem się o kłopoty i wybuch takiej “tykającej bomby”, są ogromne.
Czytaj też: Ta metoda umożliwi nie tylko wychwytywanie CO2, ale i produkcję przydatnego związku chemicznego
Badacze twierdzą jednak, że ich metoda nie wpływa na życie morskie ani na zakwaszenie oceanów i nie wymaga dodatkowej energii lub infrastruktury do transportu lub tłoczenia CO2 do głębin oceanów lub mórz. Sama w sobie zalicza się do metod “post-combustion”, co oznacza, że wychwytuje CO2 po jego emisji w wyniku spalania paliw kopalnych lub biomasy. Metoda ta jest bardziej elastyczna i szerzej stosowana niż metody spalania przed spalaniem lub spalania tlenowego, które wymagają modyfikowania lub projektowania nowych elektrowni. Ma więc duży potencjał przebicia się na rynku i to zwłaszcza dlatego, że zastosowanie MOF pokrytych specjalną powłoką rozwiązuje część z problemów, które dręczą tę metodę.
