Разработан аккумулятор, который можно было бы заряжать углекислым газом

Открытие было описано в недавнем выпуске Environmental Science & Technology Letters. Им руководили Тэен Ким, Кристофер А. Горски и Брюс Э. Логан из Университета штата Пенсильвания. Горски рассказал Phys.org это открытие предлагает альтернативный, более простой способ получения энергии из выбросов CO2 по сравнению с существующими технологиями, которые требуют дорогих материалов-катализаторов и очень высоких температур для преобразования CO2 в полезное топливо.

Итак, как это работает? Ученые растворили газообразный CO2 и окружающий воздух в отдельных контейнерах водным раствором методом, известным как продувка. После завершения этого метода в растворе CO2 образуются ионы бикарбоната, которые обеспечивают более низкий уровень pH - 7,7. Затем команда ввела каждый раствор в один из двух каналов в проточной ячейке, что создает градиент pH в ячейке.

Эта проточная ячейка содержит электроды на противоположных сторонах двух каналов и полупористую мембрану между двумя каналами, которая препятствует мгновенному перемешиванию, в то же время позволяя ионам проходить через нее. Различные ионы проходят через мембрану из-за разницы рН между двумя растворами. Затем это генерирует разность напряжений между двумя электродами, и это заставляет электроны течь по проводу, соединяющему электроды.

Как только проточная ячейка разряжается, ее можно снова заряжать, переключая каналы, в которые поступают растворы. Затем механизм зарядки меняется на противоположный, и электроны текут в противоположном направлении. Этот элемент мог поддерживать свою производительность в течение более чем 50 циклов чередования растворов.

Двуокись углерода (CO2) - это химическое соединение, представляющее собой газ без цвета и запаха. Это необходимо для жизни на планете Земля. CO2 состоит из атома углерода, ковалентно связанного с двумя атомами кислорода. Он присутствует в атмосфере Земли с концентрацией около 0,04 процента (400 частей на миллион), в природном газе и нефти. Другими природными источниками двуокиси углерода являются горячие источники, вулканы, гейзеры и карбонатные породы. Он растворим в воде и может быть найден в реках, грунтовых водах, озерах, ледяных шапках, морской воде и ледниках.