Een duurzaam materiaal voor het afvangen van CO2

Volgens de onderzoekers is het materiaal bovendien duurzaam, heeft het een hoge opnamesnelheid en liggen de bedrijfskosten laag. Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift ACS Applied Materials & Interfaces.

"We hebben zeolieten, die uitstekende mogelijkheden hebben om koolstofdioxide af te vangen, gecombineerd met gelatine en cellulose, die sterke mechanische eigenschappen hebben. Samen vormt dit een duurzaam, lichtgewicht, stabiel materiaal met een hoge herbruikbaarheid. Ons onderzoek heeft aangetoond dat de cellulose het vermogen van de zeolieten om kooldioxide te adsorberen niet verstoort. De cellulose en zeolieten vormen daarom samen een milieuvriendelijk, betaalbaar materiaal", zegt onderzoeker Walter Rosas Arbelaez.

Momenteel worden vooral ‘amines’ in een oplossing gebruikt om CO₂ af te vangen. Dit heeft verschillende nadelen. Amines zijn inherent milieuonvriendelijk, er zijn grotere en zwaardere volumes van nodig en de oplossing veroorzaakt corrosie in pijpen en tanks. Bovendien kost het veel energie om de afgevangen koolstofdioxide van de amine-oplossing te scheiden voor hergebruik. Het nu gepresenteerde materiaal kent geen van deze problemen. In toekomstige toepassingen kunnen verschillende soorten filters eenvoudig worden vervaardigd.

Zeolieten zijn al langer in zicht voor het afvangen van koolstof, maar de deeltjes zijn lastig te verwerken te verwerken. Dit hebben de Zweden omzeild door zeer kleine deeltjes te gebruiken in een suspensie, waardoor ze gemakkelijk konden worden opgenomen in en ondersteund door het zeer poreuze celluloseschuim. Het overwinnen van dit obstakel is een belangrijke doorbraak van de huidige studie.

"Wat ons het meest verbaasde, was dat het mogelijk was om het schuim te vullen met zo’n hoog aandeel zeolieten. Toen we 90 gewichtsprocent bereikten, realiseerden we ons dat we iets uitzonderlijks hadden bereikt. We zien onze resultaten als een zeer interessant stukje van de puzzel in de zoektocht naar een oplossing voor de complexe uitdaging om de hoeveelheid koolstofdioxide in de atmosfeer van de aarde snel genoeg te kunnen verminderen om klimaatdoelen te bereiken."