Новая технология преобразует обычные камни в материалы для поглощения углерода

Химики из Стэнфорда (США) разработали метод, который с помощью тепла превращает минералы в материалы, способные поглощать CO2.

На протяжении десятилетий ученые искали способы ускорения естественного поглощения CO2 некоторыми породами – процесса, называемого выветриванием, который может длиться сотни, если не тысячи лет. Химики из Стэнфорда Мэтью Канан и Юйсюань Чен разгадали секрет, превратив обычные минералы, которые выветриваются медленно, в минералы, которые выветриваются гораздо быстрее.

Канан и Чен вдохновились процессом производства цемента, где в печи известняк превращается в химическое соединение, называемое оксидом кальция, который затем смешивают с песком. Химики воспроизвели этот процесс, заменив песок на материал, известный как силикат магния. Этот силикат содержит два минерала, которые, подвергаясь воздействию тепла, обменивались ионами и превращались в оксид магния и силикат кальция – минералы, которые выветриваются значительно быстрее.

Чтобы проверить свои результаты, ученые подвергли воздействию воздуха влажный силикат кальция и оксид магния. Они превратились в карбонатные минералы – результат выветривания – в течение нескольких недель. Химики утверждают, что добавление этого продукта избавит от необходимости использовать известкование, так как оба минеральных компонента являются щелочными (основными, а не кислотными). Кроме того, в процессе выветривания силикат кальция высвобождает кремний в форму, которую могут усваивать растения, что может улучшить урожайность и устойчивость.

Результаты показали, что примерно одна тонна оксида магния и силиката кальция способна поглотить одну тонну CO2 из атмосферы, при этом эта оценка уже учитывает CO2, выбрасываемый самими печами.