Новая мембрана радикально снизит промышленные выбросы CO2

Улавливание углерода — многообещающая технология снижения эмиссии СО₂ и предотвращения климатических изменений. Сегодня существует несколько различных вариантов отделения углекислого газа от промышленных источников с использованием глины, ионизированной жидкости, метал-органических каркасных структур и пористых материалов. Ученые США изготовили недорогой материал, объединяющий лучшие качества пористых мембран.

Специалисты из Ок-Риджской национальной лаборатории и Университета Теннеси создали одно из самых простых устройств для улавливания СО₂ — полимерную мембрану. Ее можно натянуть на отверстие заводской трубы, и она будет выборочно отделять частицы диоксида углерода от топочного газа, позволяя кислороду и азоту свободно попадать в атмосферу, пишет New Atlas.

Секретный ингредиент новой мембраны — фтор. Этот элемент образует особенно прочные связи с углеродом. Ученые взяли полимер на основе фтора и нагрели его для карбонизации. Так у них получилась пористая структура, которая позволяет увеличить объем уловленного СО2 за счет повышения площади поверхности и стабильности в условиях высоких температур.

Обычно подобные мембраны получаются либо слишком селективными, либо слишком проницаемыми. Однако мембраны на основе фтора обладают хорошим балансом этих двух качеств, нарушая так называемый верхний предел Робсона. Мало какие материалы способны на такое, утверждают ученые.

Вдобавок фтор и прочие материалы, необходимые для изготовления этих мембран, имеются в достатке и стоят дешево, а сам процесс производства довольно прост. В дальнейшем команда планирует еще тщательней исследовать механизм соединения фтора с СО₂, чтобы оптимизировать рецепт мембраны.