De vaste koolstofdeeltjes bieden nieuwe mogelijkheden voor het afvangen en opslaan van CO2.

Het is onderzoekers gelukt om het broeikasgas koolstofdioxide terug in vaste koolstofdeeltjes te veranderen. Op die manier kan CO2 uit de atmosfeer gevangen worden. Het veelbelovende onderzoek is gepubliceerd in Nature Communications. “Hoewel we de tijd niet letterlijk kunnen terugdraaien, is het omzetten van koolstofdioxide in kool een beetje hetzelfde als het terugspoelen van de emissieklok,” zegt onderzoeker Torben Daeneke.

Methode
De onderzoekers ontwikkelden met behulp van vloeibare metalen een techniek om CO2 om te zetten in een vast koolstofdeeltje. Zo losten de onderzoekers in hun studie koolstofdioxide op in een beker gevuld met elektrolytvloeistof en een kleine hoeveelheid vloeibaar metaal, dat vervolgens werd geladen met elektrische stroom. Hierdoor werd het gas langzaam omgezet in kool. “Tot op heden is CO2 alleen bij extreem hoge temperaturen omgezet in een vaste stof,” vertelt Daeneke. “Door vloeibare metalen als katalysator te gebruiken, hebben we aangetoond dat het mogelijk is om het gas op kamertemperatuur terug te zetten naar koolstof.”


Duurzaam
Hoewel er op dit moment al technologieën voor handen zijn die CO2 vangen en opslaan, richten deze methodes zich voornamelijk op het omzetten van het broeikasgas in vloeibare vorm. Vervolgens wordt het naar een geschikte locatie vervoerd en daar de grond in gespoten. Toch zitten er aan deze methode wat haken en ogen. Zo lopen onderzoekers hierbij tegen een aantal technische uitdagingen aan en kan de stof ook uit de grond lekken; wat vervolgens toch weer het milieu kan aantasten. De onderzoekers van de huidige studie beweren echter dat hun methode een duurzame aanpak is.

Voertuigen
Een bijkomend voordeel van de nieuwe methode is dat de geproduceerde koolstof ook als elektrode gebruikt kan worden. “De koolstof is elektrisch geladen, waardoor het een supercondensator wordt,” legt hoofdauteur Dorna Esrafilzadeh uit. “Dit kan potentieel worden gebruikt als onderdeel in toekomstige voertuigen.” Daarnaast wordt er door de techniek synthetische brandstof geproduceerd, dat ook industriële toepassingen zou kunnen hebben.

De nieuwe techniek heeft grote potentie om het huidige klimaatprobleem aan te pakken. Want als koolstofdioxide gevangen en opgeslagen kan worden in een vast deeltje, kan de concentratie atmosferische CO2 teruggedrongen worden. “Hoewel er meer onderzoek moet worden gedaan, is het een cruciale eerste stap naar het opslaan van koolstofdioxide,” besluit Esrafilzadeh.