Jak wynika z informacji przekazanych przez autorów badań opisanych szerzej w Nature Catalytic, kluczem do sukcesu ma być metoda pozwalająca na przekształcanie dwutlenku węgla w nanowłókna węglowe. Dzięki temu niezwykle powszechny gaz cieplarniany mógłby zostać zatrzymany w takim materiale na wiele lat. Co istotne, wykorzystywane w całym procesie reakcje elektrochemiczne i termochemiczne mogą być prowadzone w normalnym ciśnieniu i stosunkowo niskich temperaturach.
Czytaj też: Ten gaz jest znacznie gorszy od dwutlenku węgla. Naukowcy mają sposób na jego wykorzystanie
Istotnym aspektem wydaje się także to, że przy okazji – w formie produktu ubocznego – powstaje wodór. Ten ostatni może być przecież wykorzystywany w formie ekologicznego paliwa, którego spalanie nie prowadzi do powstawania dwutlenku węgla czy metanu. A przecież produkt główny, czyli nanowłókna węglowe z uwięzionym CO2, mogą być wykorzystane na szereg sposobów, choćby poprzez osadzanie ich w betonie. Konstrukcja zostałaby wtedy wzmocniona, a szkodliwy z punktu widzenia środowiska gaz – zamknięty w niej na co najmniej kilkadziesiąt kolejnych lat.
Aby wypełnić normy emisji CO2, naukowcy proponują zamykanie dwutlenku węgla w nanowłóknach, które potem mogą być wykorzystywane na przykład do wzmacniania betonowych konstrukcji
Nanowłókna składają się z cząsteczek o szkielecie węglowym, które mogłyby nie tylko wzmacniać konstrukcję pod względem mechanicznym. Cechują się bowiem przewodnictwem cieplnym i elektrycznym, dlatego lista potencjalnych zastosowań się wydłuża. Naukowcy stojący za całym pomysłem zamiast bezpośrednio przekształcać dwutlenek węgla w nanowłókna, postawili na inne podejście. Zakłada ono podzielenie całego procesy na etapy i wykorzystanie różnych katalizatorów.
Czytaj też: Ludzkie płuca w służbie Ziemi, czyli jak Brytyjczycy zaczęli wysysać dwutlenek węgla z powietrza
Stosując pallad w formie katalizatora członkowie zespołu badawczego zaczęli wytwarzać tlenek węgla i wodór. Później zastosowali aktywowany termicznie termokatalizator wykonany ze stopu żelaza i kobaltu. Reakcja zachodziła w temperaturze około 400 stopni Celsjusza, czyli relatywnie niskiej – szczególnie w porównaniu do konkurencyjnych rozwiązań. Jak się okazało w toku eksperymentów, stop żelaza i kobaltu mógł być stosowany wielokrotnie, a gdyby proces zamykania dwutlenku węgla w nanowłóknach zasilać przy udziale odnawialnych źródeł energii, to całość wypadałaby nawet bardziej ekologicznie.
