Czy COF-999 może być przełomową innowacją w walce ze stężeniem CO₂ w atmosferze?
W przyrodzie nic nie znika, nawet gdy bardzo tego chcemy. Dlatego walka z nadmiernym stężeniem CO₂ to trudne wyzwanie o niespotykanej dotąd skali. Jak ten proces ma wyglądać? Najpierw dwutlenek węgla trzeba z atmosfery wychwycić, a później gdzieś go zmagazynować. O ile magazynowanie jest relatywnie proste i dysponujemy odpowiednią technologią (więcej o tym pisaliśmy tutaj), o tyle problem stanowi wychwytywanie CO₂ w dużej skali. Naturalnie robią to drzewa, ale badania jasno pokazują, że z taką ilością, jaką uwalniamy, sobie nie radzą.
Dlatego wysiłki ośrodków naukowych koncentrują się na opracowaniu materiału, który w skuteczny i efektywny energetycznie sposób, mógłby wiązać ze sobą dwutlenek węgla, a następnie w prosty sposób uwalniać go w magazynie.
Takim materiałem może być opracowany właśnie przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley COF-999 (Covalent Organic Framework-999).
Wykonany z wytrzymałych wiązań kowalencyjnych, działa poprzez wychwytywanie CO₂ z powietrza w swoich mikroskopijnych porach, które są pokryte aminami – substancjami skutecznie wiążącymi CO₂. W procesie, gdy powietrze przepływa przez materiał, CO₂ jest absorbowane i zatrzymywane w tych porach. Następnie, materiał można podgrzać (do ok. 60°C), co pozwala na uwolnienie CO₂ z porów i ponowne wykorzystanie materiału do dalszego wychwytywania.
Niezwykła jest jego zdolność do wytrzymania 100 cykli adsorpcji i desorpcji bez utraty pojemności, co jest osiągnięciem, z którym inne materiały nie mogą się równać.
– To w tej chwili najlepszy materiał dostępny do wychwytywania dwutlenku węgla bezpośrednio z powietrza – podsumowują swoje prace naukowcy.