Открытие американских и южнокорейских ученых похоже на идеальное решение сразу нескольких проблем: установка будет вырабатывать электричество и водород из растворенного в океане углекислого газа — главной причины глобального потепления.

Ученые из Технологического университета штата Джорджия и Ульсанского национального института науки и техники разработали гибридную систему, которая непрерывно вырабатывает электрическую энергию и водород в ходе реакции конверсии СО₂ в течение 1000 часов посредством гидратации, пишет EurekAlert. То есть очищает океаны, вырабатывая энергию.

«Технологии захвата, утилизации и изоляции углекислого газа начали недавно привлекать большое внимание, поскольку служат методом предотвращения глобальных климатических изменений, — говорит профессор Ким Гунтэ. — Ключ к этой технологии — простая конверсия химически стабильных молекул СО₂ в другие материалы. Наша новая система решила эту проблему благодаря механизму гидратации».

Большая часть эмиссии СО₂ абсорбируется в океане и превращается в кислую среду. Ученым пришла в голову идея расплавить СО₂ в воде, чтобы запустить электрохимическую реакцию. Если кислотность повышается, растет и число протонов, которые, в свою очередь, повышают возможность привлечения электронов. Если на основании этого явления создать батарею, электричество будет вырабатываться параллельно с удалением СО₂.

Гибридная система Na-CO2, как и топливный элемент, состоит из катода из металлического натрия, сепаратора и анода.

Катализатор находится в воде и соединен свинцовым проводом с катодом. Когда СО₂ вводится в воду, реакция запускается, СО₂ удаляется, и возникает электричество и Н₂. КПД конверсии составляет 50%.

Система доказала свою стабильность после 1000 часов непрерывной работы без ущерба для электродов. Ученые убеждены, что электролиты, сепаратор и катализатооры можно и дальше усовершенствовать. Это повысит КПД реакции.