Νέα τεχνολογία θερμαίνει το διοξείδιο του άνθρακα με το φώς του ήλιου και το μετατρέπει σε καύσιμο

17 Φεβρουαρίου, 2025

Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Cambridge ανέπτυξαν πρόσφατα μια νέα τεχνολογία που μπορεί να δεσμεύει διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα και να το μετατρέπει σε βιώσιμο καύσιμο αποκλειστικά με τη χρήση ηλιακής ενέργειας.

“Τι θα γινόταν αν αντί να διοχετεύουμε το διοξείδιο του άνθρακα στο υπέδαφος, το αξιοποιούσαμε δημιουργικά;” δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής Δρ. Sayan Kar από το Τμήμα Χημείας Yusuf Hamied του Cambridge.

“Το CO₂ είναι ένα επιβλαβές αέριο του θερμοκηπίου, αλλά μπορεί επίσης να μετατραπεί σε χρήσιμες χημικές ενώσεις χωρίς να συμβάλλει στην υπερθέρμανση του πλανήτη.”

Σε αντίθεση με τις συμβατικές μεθόδους δέσμευσης και αποθήκευσης άνθρακα (CCS), που απαιτούν σημαντική ενεργειακή εισροή και μακροπρόθεσμη υπόγεια αποθήκευση του CO₂, αυτό το νέο σύστημα εξαλείφει την ανάγκη για ενέργεια που βασίζεται σε ορυκτά καύσιμα.

Ο “ηλιακός αντιδραστήρας ροής” δεσμεύει διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα, αποθηκεύοντάς το σε ειδικά φίλτρα τη νύχτα. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, ο αντιδραστήρας μετατρέπει το διοξείδιο του άνθρακα σε ηλιακό αέριο σύνθεσης μέσω μιας χημικής αντίδρασης που παράγεται από το θερμαινόμενο διοξείδιο του άνθρακα.

Ερευνητές ανέπτυξαν έναν αντιδραστήρα που απομονώνει το διοξείδιο του άνθρακα απευθείας από τον αέρα και το μετατρέπει σε βιώσιμο καύσιμο, χρησιμοποιώντας το ηλιακό φως ως πηγή ενέργειας.

Μια ημιαγώγιμη σκόνη δεσμεύει την υπεριώδη ακτινοβολία για την ενεργειακή τροφοδοσία της μετατροπής, ενώ ένα κάτοπτρο επικεντρώνει πάνω της το φώς του ήλιου για την αύξηση της απόδοσης. Αυτή η μέθοδος εξαλείφει τα εφοδιαστικά ζητήματα που σχετίζονται με την αποθήκευση και μεταφορά του CO₂, καθιστώντας την σημαντικά ευκολότερη στη χρήση σε μαζική κλίμακα σε σύγκριση με τις παλαιότερες τεχνολογίες δέσμευσης άνθρακα που χρησιμοποιούσαν ηλιακή ενέργεια.

“Εάν κατασκευάζαμε αυτές τις συσκευές σε μεγάλη κλίμακα, θα μπορούσαν να επιλύσουν δύο προβλήματα ταυτόχρονα: την απομάκρυνση του CO₂ από την ατμόσφαιρα και τη δημιουργία μιας καθαρής εναλλακτικής λύσης στα ορυκτά καύσιμα”, δήλωσε ο Kar. “Το CO₂ θεωρείται επιβλαβές απόβλητο, αλλά αποτελεί επίσης μια ευκαιρία.”

Προοπτικές για ένα μέλλον με βιώσιμο κάυσιμο

Εάν εφαρμοστεί σε μεγάλη κλίμακα, αυτή η τεχνολογία θα μπορούσε να εξυπηρετήσει διττό σκοπό: την απομάκρυνση του CO₂ από την ατμόσφαιρα και ταυτόχρονα τη δημιουργία μιας ανανεώσιμης πηγής καυσίμου. Η ερευνητική ομάδα διαβλέπει σημαντικές δυνατότητες στη χημική βιομηχανία και τη φαρμακοβιομηχανία, όπου το αέριο σύνθεσης θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή βασικών προϊόντων χωρίς να επιδεινώνεται η κλιματική αλλαγή.

Λόγω της αποκεντρωμένης φύσης του αντιδραστήρα, άτομα και κοινότητες θα μπορούσαν επίσης να παράγουν το δικό τους καύσιμο. Αυτό θα μπορούσε να αποδειχθεί εξαιρετικά χρήσιμο σε απομακρυσμένες περιοχές που δεν έχουν πρόσβαση σε δίκτυα ενέργειας και ορυκτά καύσιμα.

“Αντί να συνεχίσουμε να εξορύσσουμε και να καίμε ορυκτά καύσιμα για την παραγωγή των προϊόντων από τα οποία έχουμε εξαρτηθεί, μπορούμε να πάρουμε όλο το CO₂ που χρειαζόμαστε απευθείας από τον αέρα και να το επαναχρησιμοποιήσουμε”, δήλωσε ο Reisner.

“Μπορούμε να οικοδομήσουμε μια κυκλική, βιώσιμη οικονομία – αρκεί να υπάρχει η πολιτική βούληση να το πράξουμε.”