Onze oceanen behoren tot de sterkste bondgenoten tegen klimaatverandering: ze absorberen enorme hoeveelheden koolstofdioxide, 140 keer meer dan die in de lucht. Maar door het op te slaan, verzuren de wateren, beschadigen vissen, koralen en hele ecosystemen.
Daarom heeft een groep onderzoekers in China besloten om een deel van de co₂ te herstellen. Niet alleen om verzuring te verminderen, maar ook om het op een nuttige manier opnieuw te gebruiken: het omzetten in biologisch afbreekbaar plastic.
En nee, het is geen science fiction. Ze hebben al een werkapparaat gebouwd, getest op zee, die zich kan openen voor een nieuwe manier om materialen te produceren die direct beginnen … van gezouten water.
Een systeem dat Co₂ uit de zee vangt
Het eerste probleem was technisch: hoe de co₂ uit de zee te brengen, zonder dat het systeem na een paar minuten stopt. De vorige versies van deze technologie duurden heel weinig. De reden? De zouten opgelost in marien water (type calcium en magnesium) creëren incrustaties, zoals kalksteen in de ketel thuis. En ze verstoppen alles.
Het nieuwe prototype daarentegen heeft het probleem opgelost met een elektrolyser van vaste toestand: een gesloten systeem, dat een membraan gebruikt om alleen de rechter moleculen te passeren, waardoor de zouten niet kunnen verpesten. In de praktijk verzendt het apparaat water, vrij koolstofdioxide in de vorm van gas en verzamelt het.
De test ging geweldig: de auto werkte meer dan 22 dagen ononderbroken, verwerkte 177 liter marien water en herstelde 6,5 liter pure co₂. En het verbruikte heel weinig energie: slechts 3 kWh voor elke kilo extract.
“Getrainde” bacteriën transformeren de co₂ in succininezuur
Houd de koolstof echter niet voldoende. De onderzoekers wilden ook iets nuttigs doen met de CO₂. Aldus transformeerden ze het in succininezuur, een stof die wordt gebruikt voor biologisch afbreekbare kunststoffen, geneesmiddelen en industriële chemicaliën.
Om dit te doen, hebben ze drie stappen gezet:
- Ze hebben de co₂ omgezet in mierenzuur, een eenvoudig maar kostbaar molecuul, dat veel micro -organismen gebruiken als een energiebron.
- Om dit te doen, gebruikten ze een nieuwe katalysator, in staat om met hoge snelheid te werken en met een efficiëntie van 90%.
- Ten slotte veranderden ze genetisch een mariene bacterie, de Vibrio Natriegens, zeer snel in groei, om alleen mierenzuur te voeden en om te zetten in sappig zuur.
En het werkte. De bacteriën deden hun werk en transformeerden ze Marina in een bioplastisch ingrediënt. Allemaal zonder afval of extra emissies te produceren.
Is het echt duurzaam?
Het systeem is een negatieve koolstofbalans: het verwijdert co₂ uit de oceaan en laat het andere absorberen. Het is een gesloten cyclus, mogelijk repliceerbaar langs alle kusten van de wereld. Natuurlijk zal het transformeren van het prototype in industriële technologie tijd kosten. Maar de eerste tests op grotere schaal (van laboratoriumflessen tot 5 -liter bioreattors) zijn veelbelovend. En elk deel van het systeem vertoonde een uitstekende schaalbaarheid.
Zelfs de kosten zijn niet onbetaalbaar: een voorlopige economische analyse spreekt van 230 dollar per ton gevangen, een cijfer in overeenstemming met andere vergelijkbare technologieën. En hier is er bovendien de waarde van het verkregen product dat kan worden verkocht. Kortom, het is geen wonderbaarlijke oplossing. Maar het is een concrete stap in de richting van een nieuwe manier van industrie, beginnend bij wat vervuilt.
U kunt ook geïnteresseerd zijn in:
