Исследователи из Университета Суррея в Великобритании разработали новую технологию улавливания углерода, которая может предложить более экономичный способ удаления CO2 непосредственно из атмосферы и его преобразования в чистое синтетическое топливо.
Исследование, опубликованное в журнале Applied Energy, демонстрирует, что процесс с использованием двухфункционального материала (DFM), объединяющий улавливание углерода и его последующую конверсию, при оптимальных условиях позволяет удалять углерод по цене 740 долларов США за тонну. При этом существует потенциал снижения этой стоимости до уровня ниже 400 долларов США за тонну по мере совершенствования используемых материалов.
Доктор Майкл Шорт, доцент кафедры инженерии технологических систем в Университете Суррея и ведущий автор исследования, сообщает, что впервые удалось продемонстрировать финансовую конкурентоспособность использования DFM для прямого улавливания из воздуха (DAC) с одновременным созданием чистого топлива, такого как метан.
Он поясняет, что система, использующая «зеленый» водород, полученный из возобновляемых источников энергии, и углерод из атмосферы, может помочь заменить ископаемое сырье в таких секторах, как сталелитейное производство. По его словам, если сталелитейный завод будет использовать это топливо, он сможет фактически достичь нулевых чистых выбросов, что предлагает устойчивый путь к декарбонизации отраслей, которые трудно электрифицировать.
С помощью метода моделирования, известного 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 эта 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 с потенциалом создания множества новых цепочек создания стоимости и обеспечения энергетической независимости путем внедрения возобновляемой энергии в производство традиционных видов топлива и химикатов.
Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) предупреждает, что ограничение глобального потепления до 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 данная технология предлагает многообещающий и экономически жизнеспособный путь для содействия достижению этой цели, одновременно помогая снизить чрезмерную зависимость от ископаемого топлива.