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隨著全球氣候變化節奏的日益加快，如何通過將大氣中過量的二氧化碳轉化為燃料這一挑戰重回人們的視野，成為解決碳排放問題極具潛力的方法。近日，科學家們取得了一定突破，一種既能高效回收二氧化碳，又可以生產絕對清潔的二次燃料的方法或許將進入我們生活。這項研究成果發表於iScience。
據華爾街日報報導，研究人員研發了一套以二氧化碳為原料來產生電能並製造氫氣的系統。與傳統的非質子-CO2電池不同，該系統以Na-CO2電池為主體，在充電期間不會再次釋放出二氧化碳，可以更好地用以解決環境問題。
研究人員表示，該系統已持續工作超過1000小時，二氧化碳轉化率高達50%。一系列數據均表明這是一項前途廣闊的新技術。
近年來，碳捕獲、利用和固存(CCUS)技術為我們提供了應對全球氣候變暖的新途徑，因而受到科學家廣泛關注。來自UNIST的資深作者Guntae Kim教授表示，這項技術的關鍵是將化學穩定的二氧化碳分子轉化成其它更具價值成分，如電能、清潔燃料等。這一全新系統完美地利用二氧化碳溶解機制解決了氣候問題。
據悉，該系統的研發靈感是研究團隊從海洋中獲取的。因人類活動排放的二氧化碳中很大一部分海洋吸收，並轉化為酸。海洋酸度的增加可以作為一種潛在的電力獲取來源。基於此，研究人員研製了這一新系統。
該系統與其他燃料電池一樣，內部有陽極、陰極和隔離裝置。當二氧化碳被注入液體溶液中時，系統內會引發電化學反應。這一反應將二氧化碳轉化為碳酸氫鈉，也就是我們常說的小蘇打。
論文合著者Jongwon Kim（並列第一作者）稱，「這種混合Na-CO2電池採用高效的CCUS技術，以二氧化碳為原料，生產出絕對清潔的燃料+氫氣，並可釋放電能。」
研究團隊希望這一系統可以得到進一步改進，並在類似方法的基礎上研發出新技術，更好地應對全球變暖挑戰。研究人員表示，這一裝置還有很大的提升空間，期待未來可以捕獲更多的二氧化碳，還人類一個清新的地球。
作者/朱張航宇
參考文獻：Efficient CO2 Utilization via a Hybrid Na-CO2 System Based on CO2 Dissolution, iScience, Volume 9, 30 November 2018, Pages 278-285