Üvegházhatású gázból áram: fordulhat a kocka a klímavédelemben

A gyárkéményekből távozó üvegházhatású gáz további szennyezés helyett akár közvetlenül táplálhatná az elektromos hálózatot is. Ez a futurisztikus elképzelés egy nagy lépéssel közelebb került a valósághoz, miután a dél-koreai Sungkyunkwan Egyetem szakemberei áttörést értek el a gázmegkötés technológiájának területén. Egy olyan egységet hoztak létre, amely nem fogyasztja, hanem termeli az áramot a károsanyag-kibocsátás csökkentése közben.

A Ji-Soo Jang professzor vezetésével tervezett GCEG (gázmegkötő és áramtermelő) egység alapjaiban formálhatja át a klímaváltozás elleni küzdelmet, mivel a hagyományos, energiaigényes szűrési eljárásokkal szemben ez a rendszer a gázok megkötésekor felszabaduló fizikai és kémiai folyamatokat hasznosítja.

A technológia kulcsa egy aszimmetrikus szerkezet, amely szénalapú elektródákat ötvöz speciális hidrogél anyagokkal.

Amikor a szerkezet üvegházhatású gázokat, például szén-dioxidot vagy nitrogén-oxidokat köt meg, az eszköz belsejében átrendeződnek a töltések, az ionok pedig vándorolni kezdenek. Ez a folyamat külső tápforrás nélkül teszi lehetővé a folyamatos egyenáramú áramtermelést.

„Kutatásunk bizonyítja, hogy az üvegházhatású gázok nem csupán kezelendő szennyezőanyagok, hanem új energiaforrásként is szolgálhatnak” – fejtette ki Jang az Energy & Environmental Science-ben. A tanulmány hangsúlyozza, hogy a kutatás célja a technológia környezetvédelmi platformmá fejlesztése, hiszen az „nemcsak a karbonsemlegességet segíti elő, hanem energiát is termel”.

Az eszköz lényegében üzemanyagként használja fel a légköri szennyezőket, miközben tisztítja a környezetet.

A fejlesztés hátterében a jelenlegi technológiai korlátok állnak. Bár a szén-dioxid-megkötési és -tárolási megoldások világszerte kiemelt figyelmet kapnak, ezek alkalmazása eddig rendkívül költséges és energiaigényes volt. A most bemutatott megoldás ezzel szemben éppen a gázok elektródafelületen történő megkötésekor keletkező energiát alakítja közvetlenül elektromos árammá.

Az egyetem közleménye arra számít, hogy a technológiát a jövőben széles körben is alkalmazhatják az iparban. Az önellátó, akkumulátor nélküli okosérzékelők és az IoT-eszközök mellett olyan gyárakban is megvetheti a lábát, ahol hatalmas mennyiségű káros anyag keletkezik. Az ilyen létesítményekben a megoldás egyszerre segítheti a kibocsátási célok elérését és a saját energiaigény fedezését.

Gábor János, NEW technology