Высокая концентрация углекислого газа в атмосфере – одна из основных причин глобального изменения климата. Сжигание ископаемого топлива – в том числе угля – приводит к ежегодному выбросу более 30 млрд тонн углекислого газа. Международная исследовательская группа под руководством Мельбурнского королевского технологического университета (RMIT) придумала, как наладить обратный процесс. Используя CO2 в качестве сырья, ученым удалось получить твердое вещество, похожее по своим свойствам на уголь. Это не первая попытка обратного превращения двуокиси углерода в «ископаемое топливо», но на данный момент – единственная «эффективная и безопасная», как утверждают авторы.

Чтобы притормозить глобальное потепление, как считают в ООН, из атмосферы необходимо удалить «излишки» СО2. Десятилетиями ученые обсуждали, как можно это сделать: предлагали хранить газ, сжатый до жидкого состояния, под землей или на дне океана. Однако в этом случае велика вероятность утечки.

Предложения преобразовывать углекислый газ и хранить его в твердом виде звучали и ранее. Но такие решения требовали высоких температур (от 600°C) и больших денег. «На сегодняшний день превращение СО2 в твердое вещество возможно только при экстремально высоких температурах, что делает его непригодным для промышленного [процесса], – объясняет один из членов исследовательской команды Торбен Денеке. – Используя жидкие металлы в качестве катализаторов, мы показали, что газ можно превратить обратно в углерод при комнатной температуре».

Процесс преобразования начинается с изготовления особого жидкого металла – сплава галия, смешанного с церием – который выступает катализатором. Жидкий металл вливают в мензурку, где уже есть СО2 и жидкий электролит, туда же пускают электрический ток – и газ медленно превращается в «хлопья» твердого углерода. Опыт подробно описан в статье, опубликованной в феврале в журнале Nature Communications.

Полученный углерод хотя и похож на уголь, по факту выгодно отличается от него. Например, он «умеет» удерживать электрический заряд, поэтому может использоваться в качестве суперконденсатора в транспортных средствах будущего. Еще один «бонус» – при производстве «искусственного угля» образуется побочный продукт, синтетическое топливо, которому можно найти промышленное применение. «Нужно провести больше исследований, но это важный первый шаг к созданию надежного способа консервации углерода», – подытоживает работу своей команды Торбен Денеке.