Следователи из Токийского университета создали электрохимический элемент, который может эффективно преобразовывать бикарбонат — продукт, получаемый при улавливании углерода, — в формиат. Этот процесс является важным шагом в создании экологически чистого топлива.
Данная технология решает проблемы, связанные с улавливанием углерода, и показывает результаты, сопоставимые с традиционными методами, которые обычно требуют больше энергии. Исследователи отмечают важность превращения CO2 в полезные химические вещества для достижения углеродно-нейтрального будущего.
Одна из главных проблем заключается в том, что многие технологии утилизации углерода требуют чистого углекислого газа, что может быть энергоемким процессом.
Ученые предлагают альтернативу в виде реакционного улавливания углерода, при котором CO2, растворенный в бикарбонате, может быть использован напрямую для создания формиата без дополнительных затрат на очистку.
Для решения этой задачи исследовательская группа разработала новый электрохимический элемент. В его конструкции электроды из каталитического материала отделены от полимерной мембраны пористой мембраной из целлюлозы. В процессе работы ионы водорода генерируются на одном электроде и переходят к бикарбонатным ионам, образуя CO2, который затем преобразуется в формиат на другом электроде.
Результаты экспериментов показали высокую эффективность нового элемента — 85% электронов преобразуются в формиат. Элемент также демонстрирует стабильность более 30 часов, обеспечивая почти полное превращение бикарбоната в формиат. После удаления воды получается твердое кристаллическое топливо.
Исследователи надеются, что их разработка станет важным шагом к экологически чистым технологиям.