Исследователи из Университета Суррея в Великобритании разработали технологию улавливания углерода, которая может предложить более экономически эффективный способ удаления CO2 из атмосферы и его преобразования в чистое синтетическое топливо.
Исследование, опубликованное в журнале Applied Energy, продемонстрировало, что процесс с использованием двухфункционального материала (DFM), объединяющий улавливание и преобразование углерода, при оптимальных условиях позволяет удалять углерод по цене 740 долларов США за тонну, с потенциалом снижения стоимости ниже 400 долларов США за тонну по мере совершенствования материалов.
Доктор Майкл Шорт, доцент кафедры инженерии технологических систем в Университете Суррея и ведущий автор исследования, поясняет, что впервые удалось продемонстрировать финансовую конкурентоспособность использования DFM для прямого улавливания из воздуха (DAC), одновременно создавая в процессе чистое топливо, такое как метан.
Он говорит, что использование «зеленого» водорода, полученного из возобновляемой электроэнергии, и углерода из атмосферы позволяет их системе помочь заменить ископаемое сырье в таких секторах, как сталелитейное производство. Он подчеркивает, что если сталелитейный завод будет использовать это топливо, он сможет фактически достичь нулевых чистых выбросов, предлагая устойчивый путь к декарбонизации отраслей, которые в противном случае трудно электрифицировать.
Используя метод моделирования, известный как оптимизация суперструктуры, команда протестировала широкий спектр конфигураций, чтобы определить наиболее экономически эффективную конструкцию для улавливания 10 000 тонн CO2 в год.
Исследователи предполагают, что при дальнейшем улучшении характеристик материалов и снижении стоимости катализаторов технология может стать перспективной для крупномасштабного внедрения и интеграции с существующей промышленной инфраструктурой.
Доктор Мелис Дуяр, доцент кафедры химической и технологической инженерии в Университете Суррея, добавляет, что такая переработка углерода является мощной идеей, способной создать множество новых производственно-сбытовых цепочек и обеспечить энергетическую независимость путем интеграции возобновляемой энергии в производство традиционных видов топлива и химикатов.
Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) предупреждает, что ограничение глобального потепления 1,5°C потребует не только сокращения выбросов, но и удаления миллиардов тонн CO2 из атмосферы в этом столетии.
В преддверии сроков достижения целей по нулевым выбросам эта технология предлагает многообещающий и экономически жизнеспособный путь для содействия достижению этой цели, одновременно помогая снизить чрезмерную зависимость от ископаемого топлива.