Создан экологически безопасный материал для захвата углекислого газа
Ученые из Чалмерского технологического университета и Стокгольмского университета разработали новый материал для захвата диоксида углерода.
Основными преимуществами продукта являются экологическая безопасность, высокая эффективность и низкие операционные расходы, сообщает eurekalert.org. Выводы исследования опубликованы в ACS Applied Materials & Interfaces.
Захват и хранение углерода (ЗХУ) – набирающая популярность технология. Специалисты пытаются удерживать углекислых газ для борьбы с климатическими изменениями. Но существующие материалы характеризовались отрицательными эффектами и высокой стоимостью. Шведские специалисты продемонстрировал возможность создать экологически безопасную, дешевую альтернативу с избирательным захватом углерода.
Новый материал является биогибридной пеной, заполненной большим количеством «цеолитов» — микропористых алюмосиликатов. Материал продемонстрировал многообещающие свойства. Пористая, открытая структура позволяет поглощать большие объемы СО2.
«Мы объединили цеолиты с желатином и целлюлозой, выбрав их за механические характеристики. Вместе компоненты создали прочный, легкий, стабильный и многоразовый материал. Целлюлоза не влияла на способность цеолитов поглощать СО2. Вместе они создали экологически дружественный, доступный продукт», — сказал докторант ЧТУ Вальтер Росас Арбелаес.
Проект указывает на пути развития «зеленых» технологий захвата углерода. Сегодня лучшие методы ЗХУ используют взвеси «аминов» в растворе. Технология имеет существенные недостатки: экологическая вредность, большие затраты ресурса, постепенное разъедание трубопроводов и емкостей. Также требуется много энергии для отделения СО2 и повторного использования раствора аминов. Новый материал лишен этих недостатков. В будущем из него могут легко изготавливать различные фильтры.
«Исследование соответствует тенденциям распространения ЗХУ и ЗУУ (захват и утилизация углерода). Помимо экологической дружественности, наш материал твердый, что упрощает отделение СО2», — сказал профессор ЧТУ Андерс Палмквист, лидер группы.
Зеолиты давно предлагали использовать для удаления углекислого газа. Но со стандартными, крупными частицами было сложно работать. Исследователи решили проблему новым способом их изготовления. Они получили в суспензии меньшие частицы, которые легко внедрять в каркас из пористой целлюлозной пены.
«Нас удивил коэффициент заполнения. Достигнув 90% по весу, мы поняли, что получили нечто исключительное. Материал позволит удалять углекислый газ достаточно быстро для достижения климатических целей», — сказал Росас Арбелаес.
