Необычная реакция обходится без высоких температур и воды, чтобы связать углекислый газ

Ученые из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) обнаружили реакцию, которая при относительно низких температурах (35°C и 50°C) и с рециркуляцией воды превращает CO₂ в минерал магнезит, что важно для геологического захоронения углерода. Эта реакция противоречит общепринятым представлениям, согласно которым подобные карбонатные реакции требуют высоких температур.

Открытие имеет ключевое значение для технологии улавливания и хранения углерода (CCS). Превращение CO₂ в стабильные минералы, такие как магнезит, обеспечивает его долговременное и безопасное связывание, в отличие от хранения в газообразной форме, которая уязвима к утечкам. Понимание таких фундаментальных реакций помогает в разработке более эффективных и менее энергозатратных методов секвестрации, что полезно как для борьбы с изменением климата, так и для промышленного производства минералов.

«Нам пришлось представить неопровержимые доказательства того, что эта реакция произошла при таких низких температурах, — сказал Фелми. — Никому не удавалось сформировать эту фазу из водных растворов при таких низких температурах, но нам это удалось». Исследователи начали с высокореактивных наночастиц форстерита (MgSiO₄) и, используя воду, насыщенную сверхкритическим CO₂, за 2 недели получили магнезит и высокопористую аморфную кремнеземную фазу, при этом вода в процессе постоянно использовалась и высвобождалась.