Uusi menetelmä nappaa hiilidioksidia suoraan ilmasta
Helsingin yliopistossa on kehitetty uudenlainen, tehokas, edullinen ja myrkytön menetelmä hiilidioksidin talteenottoon suoraan ilmasta. Uusi yhdiste sitoo CO₂:ta poikkeuksellisen tehokkaasti ja vapauttaa sen huomattavasti aiempaa matalammassa lämpötilassa.
Helsingin yliopiston kemian osastolla on löydetty uudenlainen tapa ottaa hiilidioksidia talteen ilmasta. Aihe on kiinnostava niin sanottujen CCS-tekniikoiden (Carbon Capture and Storage) kannalta, sillä ne ovat yksi kehittyvä osa-alue ilmastonmuutoksen hillinnässä. CCS:llä tarkoitetaan fossiilisen hiilidioksidin talteenottoon (capture) ja varastointiin (storage) liittyviä vaiheita ja tekniikoita.
Tutkijatohtori Zahra Eshaghi Gorjin kehittämä lupaava menetelmä perustuu superemäksen ja alkoholin yhdisteeseen, kerrotaan Helsingin yliopiston tiedotteessa.
Professori Timo Revon ryhmässä tehtyjen kokeiden perusteella yksi gramma uutta yhdistettä pystyy imemään 156 milligrammaa hiilidioksidia suoraan ilmasta, jonka kosteus vastaa ilmakehää. Se ei kuitenkaan reagoi typen, hapen tai muiden ilmakehän kaasujen kanssa. Kapasiteetti ylittää selvästi nykyisin käytössä olevat hiilidioksidinpoistomenetelmät.
Yhdisteen nappaama hiilidioksidi voidaan poistaa lämmittämällä yhdistettä 70 Celsius-asteen lämpötilassa 30 minuuttia. Talteen saadaan puhdasta hiilidioksidia, jota voidaan käyttää edelleen.
Juuri poiston helppous on uuden yhdisteen huomattavin etu. Nyky-yhdisteissä poisto vaatii tyypillisesti yli 900 Celsius-asteen kuumuutta.
Lisäksi yhdiste kestää useita käyttökertoja: 50 käyttökerran jälkeen sen talteenottokyky oli 75 prosenttia alkuperäisestä, sadan toiston jälkeen 50 prosenttia.
Myrkytön ja huokea
Uusi yhdiste löytyi kokeilemalla lukusia emäksiä erilaisina yhdisteinä, Eshaghi Gorji kertoo. Etsintä kesti kaikkinensa yli vuoden.
Lupaavimmaksi osoittautui professori Ilkka Kilpeläisen tutkimusryhmässä kehitetty 1,5,7-triazabicyclo[4.3.0]non-6-ene (TBN) jonka yhdistäminen bentsyylialkoholiin tuotti lopullisen hiilidioksidia sitovan liuoksen.
"Kumpikaan ainesosista ei ole kallista valmistaa. Lisäksi liuos on myrkytön", Eshaghi Gorji toteaa.
Seuraava askel on viedä yhdiste testilaitoksiin, joissa sitä voidaan kokeilla grammojen sijasta lähellä teollista mittakaavaa. Nestemäisestä yhdisteestä täytyy tätä varten tehdä kiinteä versio.
"Ajatuksena on sitoa yhdiste piioksidin ja grafeenioksidin kaltaisiin yhdisteisiin, jotka edistävät vuorovaikutusta hiilidioksidin kanssa", tutkijatohtori kuvaa.
