Исследователи значительно увеличили эффективность производства топлива из углекислого газа, доведя ее до 90%. Таким образом, поиск решения проблемы избытка CO2, который планируется отделять от промышленных выбросов или из атмосферы для борьбы с глобальным потеплением, получил новое направление. Два основных подхода к углекислому газу до сих пор предполагали его хранение в земле или использование в производстве, но теперь третий вариант — превращение в топливо — выходит на передний план благодаря своей эффективности.
Научный коллектив из MIT и Гарвардского университета разработал процесс, который позволяет с высокой отдачей превращать диоксид углерода в формиат — вещество, пригодное для получения энергии и являющееся альтернативой водороду и метанолу. Эксперименты в лаборатории уже показали успехи, и ученые считают возможным расширение процедуры до промышленных объемов.
Формиаты калия и натрия, соли муравьиной кислоты, которые уже производятся в промышленности, обладают рядом преимуществ: они не токсичны, безопасны при хранении и транспортировке, и их можно хранить длительное время без потери качеств.
Традиционные методы переработки углекислого газа в топливо включали двухэтапный процесс: сначала диоксид углерода преобразуется в твердый карбонат калия, затем — через нагревание — в сырье для топлива, как правило, в окись углерода. Однако эффективность таких методов была невысока — менее 20%.
Новый подход исключает этап нагревания, заменив его превращением CO2 в жидкую металлическую соль угольной кислоты, после чего с помощью электролизера, работающего на низкоуглеродном электричестве (атомное, ветряное, солнечное), получают концентрированный раствор формиата калия или натрия. Этот раствор затем высушивается до порошка, хорошо сохраняющегося в стандартных условиях.
Такое топливо имеет потенциал широкого применения, от домашнего до промышленного использования. Исследователи предлагают, например, использовать электролизеры в быту для преобразования CO2 в формиат, который можно хранить и при необходимости использовать для выработки тепла.
Источник: MIT News
