Szimpatika – Új megoldást dolgoztak ki a szén-dioxid hasznosítására

A Nature Energy című tudományos folyóiratban megjelent publikációt Janáky Csaba és munkatársai írták, a szerzők mindegyike az SZTE kutatója.

A légkörben emelkedő szintje miatt globális környezeti problémát okozó szén-dioxid megkötéséhez és energetikai, illetve vegyipari alapanyagként hasznosítható szén-monoxiddá alakításához az SZTE Fizikai Kémiai és Anyagtudományi Tanszékének egyetemi docense már több fejlesztéssel is hozzájárult. Kutatócsoportja ipari partnerekkel korábban energiahatékony, kizárólag vizet és szén-dioxidot felhasználó elektrolizáló technológiát dolgozott ki.

Mint Janáky Csaba kifejtette, alapvetően két típusú elektrolizáló cella létezik. Mindegyik ilyen berendezésben egy anód és egy katód található, az egyik típusú cellában a két elektród között szabadon folyik az elektrolit oldat, a másikban viszont membrán választja el az anódteret a katódtértől. A cellák méretnövelésére a membrános típus jobb lehetőségeket nyújt, az elmúlt néhány év tapasztalatai azonban azt mutatják, membrán nélküli változatokkal jobb teljesítményt lehet elérni. Azt is megfigyelték, hogy hosszabb működés során nagyon hamar csökken az elektrolizáló berendezések teljesítménye, mivel szilárd csapadék képződik a cellában.

A szegedi kutatók felismerték, hogy a két probléma nem független egymástól. A membránon átjutó kationok okozzák a csapadékképződést, ugyanakkor segítik a cella működését, javítva a berendezés teljesítményét. Az SZTE munkatársai a lúg helyet vizet áramoltatnak az anód oldalon, és kialakítottak egy eljárást, amellyel működés közben injekciózhatnak kationt tartalmazó oldatot magára a katód részre. A megoldásnak szerteágazó gyakorlati haszna van: az elektrolizáló készülékek hosszabb távon működtethetők, és a módszer a berendezések méretnövelésére is alkalmas.

Az SZTE kutatóinak célja a közeljövőben az elektrolizáló berendezések működését az ipari alkalmazásokhoz és a valódi élet paramétereihez igazítani.