Воздух на крючке: ученые нашли способ ловить углекислый газ почти даром
Ученые из Северо-Западного университета в США нашли способ удешевить технологию улавливания CO₂ из воздуха.
Оказалось, для этого подходят недорогие и доступные материалы — от активированного угля до оксидов металлов.
Результаты опубликованы в издании Environmental Science & Technology.
Раньше для такого способа улавливания углекислого газа (его называют влагочувствительным) использовали дорогие синтетические полимеры. Но новое исследование показало, что можно обойтись более простыми вариантами:
- оксиды алюминия и железа — лучше всего захватывают CO₂,
- активированный уголь и наноструктурированный графит — быстрее всего реагируют на изменение влажности.
Главное — чтобы у материала были поры нужного размера (50–150 ангстрем). В них молекулы углекислого газа «прячутся», а при повышении влажности — высвобождаются.
Технология уже работает, но пока она дорогая, — говорит один из авторов исследования, Джон Хегарти. — Если заменить материалы на более дешевые, ее можно масштабировать.
Профессор Винайак Дравид, руководивший работой, добавляет:
Можно использовать естественные перепады влажности — например, днем и ночью. Это снизит энергозатраты.
Следующий шаг — испытать материалы в реальных условиях. Если все получится, технология поможет сократить выбросы в отраслях, где их сложно контролировать: авиации, сельском хозяйстве, производстве бетона и стали.
Стоит отдельно выделить важные итоги исследования:
- Снижение стоимости — замена дорогих полимеров на доступные материалы (даже отходы) ускорит внедрение технологии.
- Гибкость — метод можно адаптировать под разные климатические условия, используя естественные колебания влажности.
- Дополнительный эффект — если совместить такие системы с производствами, где есть сухой и влажный воздух, можно создать замкнутый цикл.
Пока это лабораторные данные, но потенциал очевиден: чем дешевле технологии, тем быстрее их начнут применять.
Ранее ученые разработали катализаторы для утилизации углекислого газа.