Найден дешевый способ утилизации CO2

Случайное открытие того, как морские ежи используют частицы никеля для извлечения СО2 и наращивания экзоскелета, может стать ключом к утилизации огромного количества парникового газа из атмосферы.

Ученые из Университета Ньюкасла нашли экономичный способ преобразования углекислого газа в карбонат кальция.

Современные пилотные проекты по утилизации СО2 предлагают закачивать углекислый газ в подземные полости. Однако это сложный и дорогостоящий процесс, который к тому же связан с риском утечки газа на поверхность. Альтернативным решением является преобразование СО2 в карбонат кальция или магния. Проще всего это можно сделать с помощью фермента карбоангидразы, который, однако, неактивен в кислых условиях – то есть в условиях, свойственных среде, насыщенной углекислым газом. Из-за этого фермент действует только в течение очень короткого времени и делает процесс очень дорогим.

Исследуя морских ежей, в частности, процесс преобразования CO2 в карбонат кальция для экзоскелета, ученые обнаружили на поверхности личинок ежа высокую концентрацию никеля. В результате обнаружилось, что в присутствии никелевого катализатора CO2 легко и быстро преобразуется в безвредный твердый минерал - карбонат кальция.

Одно из главных преимуществ нового катализатора заключается в том, что он работает в среде с любой кислотностью. При этом он магнитится, то есть его легко собрать и использовать повторно. Кроме того, никель в 1000 раз дешевле фермента карбоангидразы и не вредит окружающей среде.

Таким образом впервые появился реально доступный и эффективный способ утилизации парникового газа. Теперь CO2 можно захватить и превратить в твердый стабильный продукт до того, как газ попадет в атмосферу и повлияет на глобальный климат. Углекислый газ можно будет хранить в самой безопасной из всех возможных форм – в виде карбоната кальция – простого мела, который составляет около 4% земной коры и хранит 1,5 миллиона миллиардов тонн углекислого газа. Карбонат кальция также является основным компонентом раковин морских организмов, улиток, жемчуга и яичной скорлупы. Это очень стабильный минерал, который широко используется в строительной индустрии и медицине.