每年从发电厂排放的数千公吨二氧化碳(CO 2)不必进入大气层。研究人员乐观地认为，在未来十年内，我们将能够经济地捕获二氧化碳2废料，并将它转换成有用的分子为原料，生物燃料，药品，或可再生燃料。3月29日在该杂志焦耳，一组加拿大和美国科学家描述了他们对我们应该用CO做什么愿景2，我们如何能做到这一点。
“发送给植物是如何发生的二氧化碳，阳光和水使糖本身类似的，我们感兴趣的是使用技术来采取来自太阳的能量或其他可再生能源以将CO转化2成然后可升级小的结构单元分子传统的化学手段用于商业用途，“材料科学博士候选人Phil De Luna说。“我们从大自然中汲取灵感，更快更有效地完成任务。”
De Luna是博士后研究员Oleksandr Bushuyev的第一作者，他们都是多伦多大学Edward Sargent实验室的成员。资深作者萨金特是电气和计算机工程系的教授。
他们的分析确定了一系列可能的小分子，使经济意义，并可能通过将捕集到的二氧化碳进行的2。对于储能需求，氢气，甲烷和乙烷可用于生物燃料。另外，乙烯和乙醇可作为一系列消费品的积木，和CO 2衍生的甲酸可以通过制药工业或作为燃料电池的燃料使用。
虽然可以捕获二氧化碳目前的技术2浪费现象仍处于起步阶段，新的初创公司目前正在开发的策略用于商业用途，研究人员设想，在未来几十年将带来重大的改进，使CO 2捕集和转换成为现实。在5到10年内，电催化 - 通过电力刺激化学反应 - 可能是进入这一过程的一种方式。50年或更长时间，分子机器或纳米技术可以推动转换。
“这仍然是未来的技术，”Bushuyev说，“但这在理论上是可行和可行的，我们对它的扩大和实施感到兴奋。如果我们继续努力，那么我们拥有权力是一个时间问题其中CO植物2被发射时，捕获并转换“。
作者意识到碳捕获和转化的局限性。首先，它被批评为在经济上不可行，特别是因为发生这些化学反应的电力成本，但随着可再生能源随着时间推移而变得普遍，这可能会下降。其次，有与发射纯CO高的碳足迹几家工厂2，这是必要的转换，但技术可能与此问题的帮助正在开发中。
“写这篇文章的动机是，我们希望清楚地了解这是否具有经济可行性，以及是否值得花时间进行投资，”De Luna说。“本文描绘了未来几十年我们可以采取的二氧化碳转化方法。”
分析的许多见解是与美国国家可再生能源实验室的Ling Tao，Genevieve Saur和Jao van de Lagemaat合作开发的。
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