Hệ thống màng ngăn giá rẻ vận hành quá trình chuyển đổi carbon kéo dài 700 giờ

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Washington ở St. Louis, do Feng Jiao dẫn đầu, đã phát triển một hệ thống màng ngăn bền bỉ và tiết kiệm chi phí, giúp cải thiện đáng kể độ ổn định và hiệu quả của quá trình chuyển đổi carbon dioxide thành carbon monoxide. Quá trình này rất quan trọng cho sản xuất bền vững, vì carbon monoxide có thể được chuyển hóa tiếp thành nhiên liệu và hóa chất sử dụng điện tái tạo. Các hệ thống truyền thống dựa vào màng trao đổi anion, nhưng loại màng này nhanh chóng bị suy giảm khi tiếp xúc với các chất hữu cơ, hạn chế việc ứng dụng thực tế. Nhóm nghiên cứu đã chứng minh rằng các màng ngăn xốp, như sản phẩm Zirfon thương mại chứa zirconium dioxide, có thể thay thế các màng này mà không làm giảm hiệu suất, đồng thời cung cấp khả năng chống suy giảm tốt hơn và duy trì hiệu quả cao trong thời gian dài. Trong các thử nghiệm, bộ điện phân sử dụng màng ngăn Zirfon hoạt động hiệu quả hơn 250 giờ ở nhiệt độ 60°C, vượt trội so với các màng thương mại thường chỉ kéo dài khoảng 150 giờ. Phiên bản mở rộng của hệ thống chạy liên tục trong 700 giờ, thể hiện tiềm năng ứng dụng quy mô công nghiệp. Tiến bộ này cho thấy thiết kế dựa trên màng ngăn có thể giảm chi phí và cải thiện độ bền của các thiết bị tái chế carbon.