Углекислый газ (CO₂) является одним из основных газов, ответственных за изменение климата и парниковый эффект, и проекты по его удалению из атмосферы становятся все более изобретательными. Новый метод предложили ученые Брукхейвенской национальной лаборатории и Колумбийского университета: они хотят использовать химические реакции для преобразования CO₂ в углеродные нановолокна.
Читать далее:
{{#values}} {{#ap}} {{/ap}} {{^ap}} {{/ap}} {{/values}}
Проекты по очистке от углекислого газа
Как напоминает сайт Новый АтласВ этом году в рамках проекта удалось удалить CO₂ из воздуха, используя процесс фиксации его в живых бактериях. Другой, из 2023 года, создал бетон и дерево, способные поглощать газ. Один с 2022 года хотел создать крупнейший в мире объект по удалению углекислого газа из атмосферы, в американском штате Вайоминг.
В этом проекте будут использоваться электрохимические и термохимические реакции при нагревании для преобразования CO₂ в углеродные нановолокна, которые можно будет использовать, например, в строительстве.
Изображение: d.ee_angelo/Shutterstock
Как производятся волокна
- Преобразование CO₂ в волокна уже происходило и раньше, но при температурах, превышающих 1000 °C. Исследование обошло необходимость в таком количестве тепла, разделив процесс на несколько стадий.
- На первом этапе использовался палладиевый электрокатализатор на основе углерода. Он смешал CO₂ с водой (H₂O) и подверг его воздействию электрического тока, в результате чего образовались окись углерода (CO) и водород (H₂).
- На втором этапе они превратили CO в нановолокна с помощью термокатализатора из железо-кобальтового сплава при температуре 400 °C. Несмотря на высокую температуру, это гораздо более приемлемая температура, чем использованная ранее 1000 °C.
- По мере формирования углеродные нановолокна отталкивают катализатор от поверхности, позволяя улавливать и повторно использовать газ для повышения эффективности.
- По мнению исследователей, образующийся водород также можно улавливать и повторно использовать в качестве топлива.
Авторы и права: Клэр Луиза Джексон – Shutterstock
Для чего нужны углекислотные волокна?
Исследователи утверждают, что помимо удаления CO₂ из атмосферы и уменьшения последствий изменения климата, образующиеся в процессе волокна очень прочны и могут использоваться в строительстве.
В частности, они могут интегрироваться в бетон и оставаться на месте не менее 50 лет, а потенциально и дольше.
По мнению ученых, к тому времени мир должен будет переключить источники энергии на альтернативы, не выделяющие углекислый газ.