VSDS
INNOGY
INNOGY

Vedci vytvorili nový materiál, ktorý zachytáva CO2. Proces vyžaduje len minimum energie

Japonskí vedci prišli s inovatívnym spôsobom, ktorý by mohol dokázať premeniť nadmerné množstvo CO2 v ovzduší na užitočný organický polymér.

Vedci vytvorili nový materiál, ktorý zachytáva CO2. Proces vyžaduje len minimum energie.

Foto: Pxhere

Po amerických a austrálskych vedcoch, ktorí v poslednej dobe dosiahli významné pokroky v technológiách zachytávania a ukladania atmosférického uhlíka sa prihlásili o slovo vedci z Japonska.

Výskumníci z Kjótskej univerzity spolu s kolegami z Tokijskej univerzity a Jiangsu Normal University v Číne vyvinuli nový materiál, ktorý dokáže selektívne zachytávať molekuly oxidu uhličitého (CO2) a efektívne ich prevádzať na užitočné organické materiály.

Tím vedcov opísal výsledky svojho výskumu v časopise Nature Communications. Informoval o tom portál Science Alert.

Novovyvinutá metóda nasáva molekuly CO2 zo vzduchu bez toho, aby pri tom vynaložila veľa energie. Konvertovaný materiál sa môže použiť na výrobu polyuretánu - materiálu so širokou škálou aplikácií vrátane odevov, domácich spotrebičov a obalov.

Základom je pórovitý koordinačný polymér (PCP) pozostávajúci z iónov zinku. Vedci tvrdia, že tieto ióny dokážu selektívne zachytávať molekuly CO2 s 10-krát vyššou účinnosťou ako iné PCP.

Foto: Wikipedia

Navyše je materiál opakovane použiteľný a po 10 reakčných cykloch stále fungoval s maximálnou účinnosťou.

Úspešne sme navrhli porézny materiál, ktorý má vysokú afinitu k molekulám CO2 a dokáže ich rýchlo a efektívne premeniť na užitočné organické materiály,“ povedal chemik Ken-ichi Otake pre univerzitný web.

Myšlienka sekvestrácie uhlíka už nejaký čas existuje, avšak nízka reaktivita oxidu uhličitého je prekážkou pri jeho zachávaní a uzamykaní bez toho, aby sa pri tom muselo spotrebovať veľa energie.


Najmä tento fakt je v rozpore s potrebou znižovať uhlíkovú stopu ľudstva a doterajšie metódy boli v tomto zmysle kontraproduktívne.

Kľúčom k prekonaniu tejto prekážky by mohli byť práve PCP (známe tiež ako metalicko-organické rámce alebo MOF). Ten, ktorý je načrtnutý v tejto novej štúdii, používa šikovný trik: organický komponent so štruktúrou podobnou vrtuli.

Nový porézny koordinačný polymér má molekulárne štruktúry v tvare vrtule, ktoré umožňujú selektívne zachytávanie CO2. Ilustrácia: Mindy Takamiya

Vedci pomocou RTG štruktúrnej analýzy zistili, že keď sa molekuly CO2 približujú k PCP,  jeho molekulárna štruktúra sa otáča a mení usporiadanie, čo umožňuje zachytávanie oxidu uhličitého v materiáli.

PCP v podstate pracuje ako molekulárne sito, ktoré je schopné rozoznať molekuly podľa veľkosti a tvaru. Akonáhle materiál dokončí nasávanie CO2, môže sa znova použiť alebo recyklovať ako organický polymér. 

Organické polyméry sa môžu premeniť na polyuretán , ktorý sa používa v odevoch, obaloch, domácich spotrebičoch a mnohých ďalších oblastiach.

 
 

Pre prečítanie celého obsahu musíte byť súčasťou nášho predplatného

za 99 € bez DPH získate na 1 rok

  • Predplatné mesačníka Odpadové hospodárstvo (ISSN 1338-595X)
  • Prístup ku všetkým článkom na Odpady-portal.sk (ISSN 1338-1326)
  • Prístup ku všetkým článkom na Energie-portal.sk (ISSN 1338-5933)
  • Prístup ku všetkým článkom na Voda-portal.sk (ISSN 2585-7924)
chcem sa prihlásiť chcem získať predplatné

Diskusia (1)

  1. vduga@zoznam.sk09.12.2019 (19:41)
    Zníženie koncentrácie CO2 v atmosfére prírode ešte viacej ublíži ako pomôže. CO2 je pre prírodu nevyhnutný a pre človeka neškodný, ináč by ho nemohli výrobcovia sýtených nápojov pridávať do nápojov. Vďaka dlhotrvajúcim suchám dochádza k spomaleniu fotosyntézy, čo tiež prispieva k pomalšiemu odbúravaniu CO2 z atmosféry. Väčšina dažďovej vody ktorá u nás spadne, pochádza z Atlantického oceánu. Za dlhotrvajúce suchá môžu byť zodpovedné veterné elektrárne vybudované na západe Európy. Tieto veterné turbíny odoberú vetru časť energie a preto oblaky z dažďovou vodou nedokážu doraziť až k nám.

Pridajte komentár

Táto funkcia zabraňuje robotom pridávať neadekvátne príspevky. Zadajte prosím overovací kód, ktorý vidíte na obrázku.

Captcha image
Show another codezobraziť iný obrázok

Mohlo by vás zaujímať

Nové čísla OKTE ukázali, z akých zdrojov pochádza elektrina na Slovensku

Nové čísla OKTE ukázali, z akých zdrojov pochádza elektrina na Slovensku

V energetickom mixe na Slovensku stále dominuje jadro, druhým najvýznamnejším zdrojom elektriny je zemný plyn.

Záujem o dotovanú strešnú fotovoltiku v Česku nepoľavuje ani počas pandémie

Záujem o dotovanú strešnú fotovoltiku v Česku nepoľavuje ani počas pandémie

Spoločnosť ČEZ Prodej eviduje nárast počtu inštalácií fotovoltických elektrární oproti vlaňajšku. Rastie záujem o menšie systémy s batériami.

Tepláreň v Žiari nad Hronom chce vymeniť kotol na uhlie za kotly na zemný plyn

Tepláreň v Žiari nad Hronom chce vymeniť kotol na uhlie za kotly na zemný plyn

Nové kotly na zemný plyn majú slúžiť ako záložná jednotka pre hlavný kotol, ktorý bude naďalej spaľovať biomasu.