Vědci z Kjótské univerzity vyvinuli zcela nový materiál, který dokáže selektivně zachycovat molekuly oxidu uhličitého a účinně je přeměňovat na užitečné organické materiály. Podle odborníků by se v budoucnu tato metoda mohla stát velice důležitou, neboť snižování emisí zkrátka není jednoduchý proces a současné metody pro snižování oxidu uhličitého v atmosféře, jako například zastavení deforestace, opětovné sázení lesů či zvyšování hladiny uhlíku v půdě, nejsou dostatečné.

Vysoká spotřeba fosilních paliv vede ke zvyšování celosvětových emisí oxidu uhličitého, což způsobuje řadu problémů spojených s globálním oteplováním a změnou klimatu. Jedním z možných způsobů, jak tomu zabraňovat, je zachycovat uhlík z atmosféry a následně jej izolovat. Současné metody jsou ovšem vysoce energeticky náročné a mají nejistý efekt. Oxid uhličitý je totiž za normálních podmínek poměrně málo reaktivní, a to významným způsobem ztěžuje jeho efektivní zachycování i přeměnu.

“Úspěšně se nám podařilo vytvořit porézní materiál, který má vysokou chemickou afinitu k oxidu uhličitému a dokáže ho konvertovat na užitečné organické materiály”, okomentoval úspěch Ken-ichi Otake, chemik z Kjótské univerzity z Ústavu pro integrované buněčné vědy.

Tajnou zbraní vědeckého týmu je porézní koordinační polymer (PCP) tvořený ionty zinku. Tyto ionty jsou schopné selektivně zachycovat molekuly oxidu uhličitého, a to až s desetkrát vyšší účinností než ostatní PCP. Obrovskou přidanou hodnotou je také to, že tento materiál i po deseti reakčních cyklech funguje s maximální účinností.

PCP v podstatě pracuje jako molekulární síto, které je schopné rozeznat molekuly oxidu uhličitého podle jejich velikosti a tvaru. Jakmile materiál dokončí “vysávání” oxidu uhličitého, tak je možné jej znovu použít, nebo ho lze recyklovat do organického polymeru – ten se následně může použít k výrobě polyuretanu, jež má vynikající izolační vlastnosti a dnes se používá téměř ve všech průmyslových odvětvích.

Jelikož se současné snižování emisí nezdá být dostatečné, mnoho odborníků vidí v technologiích pro odstraňování oxidu uhličitého z atmosféry možnou záchranu. Podporu pro jejich vývoj vyjádřila například Expertní rada evropských akademií, podle které by Evropská unie měla projekty podobné tomu Kjótskému co nejvíce podporovat.

Zdroje:

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/10/191011112231.htm

https://www.sciencealert.com/scientists-create-a-material-that-converts-co2-into-useful-organic-matter