Kínai tudósok kifejlesztették a világ első olyan reaktorát, amely közvetlenül az óceánból kivont szén-dioxidot (CO₂) alakítja át biológiailag lebomló műanyag gyártásához használható alapanyaggá. Az óceánok a Föld egyik legnagyobb természetes szénelnyelői: évente a globális CO₂-kibocsátás mintegy harmadát kötik meg.

A Fejlett Technológia Sencseni Intézete és a Kínai Elektronikai Tudományok és Technológiai Egyetem kutatói most először mutatták be, hogy ez a hatalmas szénforrás aktívan hasznosítható ipari célokra. A kutatócsoport egy mesterséges „óceáni szén-újrahasznosító rendszert” hozott létre, amely több lépésben dolgozza fel a tengervizet. 

Az elektrokémiai reaktor először vízbontással CO₂-t választ ki a vízben oldott karbonátokból, majd egy bizmut-alapú katalizátor segítségével a gázt hangyasavvá alakítja. Ezután egy módosított tengeri baktérium – a Vibrio natriegens – fermentációval borostyánkősavat állít elő, amely a polibutilén-szukcinát (PBS) nevű, lebomló műanyag alapanyaga.

A rendszer több mint 530 órán keresztül folyamatosan működött természetes tengervízzel, 70%-os szénmegkötési hatékonyság mellett. A kutatók szerint az eljárás költsége tonnánként körülbelül 230 dollár, ami már most versenyképes a legmodernebb szárazföldi szénmegkötő technológiákkal szemben. A szakértők szerint a fejlesztés jelentősége túlmutat a műanyaggyártáson. 

Az óceánok hatalmas szénkészletének ipari felhasználása hozzájárulhat a körkörös gazdaság kialakításához, és csökkentheti a szárazföldi szénmegkötő rendszerekre nehezedő nyomást. A technológia moduláris felépítése lehetővé teszi más fontos vegyi anyagok – például tejsav vagy alanin – előállítását is. A kutatók úgy vélik, hogy ha a rendszert megújuló tengeri energiaforrásokkal, például szél- vagy árapály-energiával kombinálják, a folyamat teljesen karbonsemlegessé válhat.

Forrás: Interesting Engineering

Borítókép forrása: Freepik/Kireyonok_Yuliya