Инженери от университета в Делауеър разработиха метод за ефективно улавяне на 99% от въглеродния диоксид от въздуха с помощта на електрохимична система, захранвана от водород, разкрива изявление за пресата.
Освен че повишава цялостната производителност на технологията за улавяне на въглерод, новият метод би могъл също да позволи търговското производство на по-устойчиви горивни клетки.
Улавя 99% от CO2 от въздуха
Новата система, представена в нова статия в списание Nature Energy, всъщност е родена от неуспех в друг изследователски проект.
Екипът зад нея първоначално работи върху горивни клетки с хидроксидна обменна мембрана (HEM), по-достъпна и екологична алтернатива на традиционните горивни клетки на базата на киселина. Докато работи по тази технология, екипът е изправен пред сериозно препятствие. Те откриват, че горивните клетки HEM са много чувствителни към въглеродния диоксид във въздуха, което затруднява правилното функциониране на батериите.
Няколко години по-късно изследователите, които тогава се опитват да се борят с ефектите на въглеродния диоксид върху HEM горивните клетки, сега го използват в наша полза.
„След като се задълбочихме в механизма, разбрахме, че горивните клетки улавят почти всяка частица въглероден диоксид, който влиза в тях“, каза Брайън Сетцлер, съавтор на статията.
Екипът използва вградения процес на „самопречистване“, наблюдаван в горивните клетки HEM, за да създаде сепаратор на въглероден диоксид, който може да бъде поставен нагоре по веригата.
„Оказва се, че нашият подход е много ефективен. Можем да уловим 99% от въглеродния диоксид от въздуха с едно преминаване, ако имаме правилния дизайн и правилната конфигурация“, казва ръководителят на изследването, професор Юшан Ян.
Улавяне на въглерод: сребърен куршум или опасно разсейване?
Днес екипът разполага с по-компактна система, която е в състояние да филтрира по-големи количества въздух. Според изследователите тяхното ранно прототипно устройство с размер на кутия за сода е способно да филтрира приблизително 10 литра въздух в минута и да отстранява около 98 процента от CO2.
Нещо повече, те откриват, че по-малка електрохимична клетка с размери 5 на 5 см. може да се използва за непрекъснато отстраняване на приблизително 99 процента от CO2, открит във въздуха, със скорост от приблизително два литра в минута.
Прототипът на екипа е проектиран да почиства CO2 от ауспуха на превозното средство, въпреки че може да се използва и за редица други приложения, включително самолети, космически кораби и подводници.
Въпреки че новата система има голям потенциал за подобряване на улавянето на въглерод като цяло, някои учени предупреждават, че улавянето на въглерод няма да е достатъчно, за да предотврати климатичната криза.
Всъщност през юли миналата година учени от Центъра за международно екологично право на САЩ стигнаха дотам, че написаха, че улавянето на въглерод е „опасно разсейване“, което може да се използва като извинение за забавяне на прехода от консумацията на изкопаеми горива.
Въпреки това в момента се работи по няколко големи проекта за улавяне на въглерод, включително ново съоръжение за улавяне на въглерод в Шотландия, което ще отстранява до 1 милион тона CO2 от атмосферата годишно.
Източник: InterestingEngineering
