У США випробували батарейний пристрій для вловлювання вуглекислого газу
Науковці випробували батарейний пристрій для вловлювання CO₂, який у лабораторному тесті споживав менше енергії за наявні системи.
Команда науковців під керівництвом Джеймса Бухена з Університету Делаверу випробувала лабораторний пристрій, який вловлює вуглекислий газ з повітря та переносить його через електрохімічну комірку. За даними Ars Technica, розробка споживала близько 0,8 мегават-години електроенергії на тонну вилученого CO₂ — менше, ніж сучасні установки прямого вловлювання газу з повітря.
Як працює система
У більшості наявних систем повітря пропускають через рідину або гранули, що поглинають CO₂. Потім насичений матеріал, зазвичай шляхом нагрівання, змушують вивільнити газ для окремого збору. Нова система використовує електрохімічний принцип: гідроксид, що утворюється на катоді, реагує з CO₂ та перетворює його на карбонат або бікарбонат. Ці сполуки проходять через мембрану до анода, де за нижчого рівня pH знову утворюється газоподібний вуглекислий газ.
І катод, і анод у пристрої виготовлені з гідроксиду нікелю — матеріалу, який застосовують, зокрема, у нікель-металогідридних акумуляторах. Після зміни напряму прикладеної напруги електроди міняються ролями, а хімічний процес відбувається у зворотному напрямку. Водночас пристрій продовжує захоплювати CO₂ та переносити його через комірку.
Результати лабораторного тесту
Дослідники зібрали установку з дев’яти комірок, площа кожної з яких становила приблизно половину аркуша формату Letter. Повітря через канали між пластинами проганяв вентилятор; для конструкції використали компоненти паливних елементів. Під час випробування енергоспоживання становило близько 0,8 мегават-години на тонну вловленого CO₂. Для порівняння, наявні установки, що вилучають газ із атмосферного повітря, витрачають орієнтовно від 1,5 до 3 мегават-годин на тонну.
Частина авторів дослідження пов’язана зі стартапом RepAir Carbon, який розвиває цю технологію. За їхніми оцінками, початкова невелика пілотна установка могла б коштувати близько 566 доларів за тонну вловленого CO₂. Для підприємства з потужністю, у тисячу разів більшою за пілотну, автори моделі прогнозують витрати на рівні 92 доларів за тонну.