Группа американских химиков под руководством Чарльза Маккрори из Мичиганского университета разработала метод преобразования углекислого газа в ценный компонент для производства цемента. Эта технология позволяет буквально превращать промышленные выбросы в строительные материалы, но не всё так просто, как может показаться.
Перед новой разработкой учёные обратили внимание на процесс производства цемента. Дело в том, что его традиционный выпуск требует огромных энергозатрат и сам по себе является одним из главных источников выбросов CO₂ в атмосферу.
В качестве сырья для более экологичного цемента исследователи предложили использовать оксалаты металлов — по сути, это особые соли, которые и становятся основой нового компонента. Процесс их получения основан на электрохимической реакции. Углекислый газ в растворе преобразуется в ионы оксалата, которые затем соединяются с ионами металла, образуя твёрдое и стабильное вещество.
Ключевой проблемой предыдущих методов было то, что они требовали большого количества свинца — вещества по своей природе токсичного. Новой команде удалось решить эту проблему при помощи специальных полимеров, сократив долю свинца до незначительных, безопасных примесей.
«Это исследование показывает, как мы можем взять углекислый газ — по сути, отход производства — и превратить его в нечто ценное», — пояснил руководитель проекта Чарльз Маккрори. Важно, что после преобразования в твёрдый оксалат углекислый газ уже не вернётся в атмосферу.
По словам учёных, один из этапов технологии уже готов к промышленному внедрению. Следующая задача — наладить масштабирование финальной стадии, то есть производства самих твёрдых оксалатов. Руководитель проекта уверен, что процесс полностью жизнеспособен.