据Ars Technica报道,特拉华大学James Buchen领导的研究团队展示了一种基于电池的电化学碳捕集技术,他们称这一方案比此前的同类尝试更具可行性,并有可能比目前占据主流的可逆过滤器设计耗能更少,从而降低成本。

现有的从环境空气或烟囱等排放源捕集二氧化碳的设备,一般依靠某种可逆过滤器工作。空气通过能够吸收二氧化碳的颗粒或液体,随后这些吸附了二氧化碳的物质经历一道工序,通常是加热,使二氧化碳从其中释放出来,所得气体便可被收集为独立的气流。

按照这项新研究的思路,类似的操作也可以在更小的尺度上完成,比如在电池内部。该装置的基本原理是:电池阴极产生的氢氧根离子与二氧化碳反应,将其转化为碳酸盐或碳酸氢盐,后者穿过隔膜到达阳极;在阳极较低的pH环境中反应发生逆转,碳酸盐重新变回二氧化碳气体。在这一过程中,阴极负责产生氢氧根离子,阳极则负责消耗这些离子。

报道称,研究团队认为这一设计比以往的电池式碳捕集尝试更为可行,并可能减少能耗,进而降低捕集成本。目前可逆过滤器方案在碳捕集领域占据主导地位。报道没有披露该装置的具体能耗数据、二氧化碳捕集效率,也没有说明其放大到工业规模的前景。

该研究由特拉华大学的James Buchen领导。报道未提及研究论文发表的具体期刊、实验规模以及是否已经同行评议。