如果要减少大气中的二氧化碳,除了节能减碳、进行能源转型,还需要捕捉大气中的碳,而日本团队研发的新化合物,在测试中能吸收环境99%的二氧化碳,是现有系统的2倍以上。
直接空气捕获(direct air capture,dac)系统通常是利用磁性海绵、泡沫等材料,又或是液体等容易与二氧化碳反应的材料,来吸收空气中的碳,而无论是固态法还是液态法,dac都是可逆的。日本东京都立大学的新化合物则属于液态类型,团队发现异佛尔酮二胺(ipda)化合物,在捕获二氧化碳方面卓有成效。
在测试中,在二氧化碳浓度百万分之400(ppm)的空气中,能够从有效去除99%以上的二氧化碳,这个浓度与当今大气二氧化碳相当,且ipda碳捕捉效率也非常快,每摩尔化合物每小时可去除201毫摩尔的二氧化碳,是其他碳捕捉系统的2倍,因此团队认为该化合物非常实用。
(source:东京都立大学)
且化合物成功捕捉二氧化碳后,会凝固成氨基甲酸晶体,容易从液体中过滤掉,再加上过程的可逆特性,只要加热晶体到60°c,就可以回到气态二氧化碳,并释放出原本的ipda,无论碳是固态还是气态都可以妥善存储或重复使用。
虽说人类每年向空气排放约300亿吨二氧化碳,目前最大的dac工厂目前每年只能吸收4,000吨二氧化碳,这就好比用小酒杯盛海水,但为了将来的净零碳排目标,这类研究愈多愈好,期待有朝一日能商业化且扩大应用。
(首图来源:flickr/roger wcc by 2.0)