Revoluție în electroliza CO2: soluții eficiente pentru industrie!

Revoluție în electroliza CO2: soluții eficiente pentru industrie!

Urgența reducerii emisiilor de CO2 a avansat în mod semnificativ cercetările privind electroliza CO2 în ultimii ani. Pe 12 iunie 2025, a fost prezentată o foaie de parcurs cuprinzătoare care descrie abordări strategice pentru conectarea surselor și a absorbanților de CO2. Studiul, realizat de instituții renumite precum Institutul Fraunhofer pentru Tehnologia Mediului, Securității și Energiei UMSICHT, Forschungszentrum Jülich, RWTH Aachen și Universitatea Ruhr din Bochum, analizează peste 5.000 de publicații despre reducerea CO2 electric și oferă perspective valoroase asupra dezvoltării viitoare a acestei tehnologii. Tare stiri.rub.de Scopul acestei foi de parcurs este de a dezvolta scenarii de aplicare pentru tehnologiile de electroliză CO2.

Considerațiile acoperă diferite domenii de interes, inclusiv electroliza la temperatură joasă și la temperatură înaltă pentru produse precum monoxidul de carbon, acidul formic, precum și etilena și etanolul. În special, se subliniază identificarea surselor punctuale relevante și a produselor de recuperare a CO2 pentru diferite scenarii de cuplare. Un aspect central este ipoteza că sursele de CO2 trec prin trei faze: în primul rând, CO2 este obținut direct din surse punctuale industriale, urmat de un hibrid de surse punctuale și captare directă a aerului (DAC), până când DAC este în cele din urmă stabilit ca sursă primară de aprovizionare cu CO2 alături de mari emițători.

Progrese și provocări tehnologice

Electroliza la temperatură înaltă (SOE) joacă un rol crucial în transformarea CO2 în hidrocarburi sintetice, care este evidențiată ca o abordare promițătoare pentru reducerea dependenței de combustibilii fosili. Tare ikts.fraunhofer.de Literatura de specialitate arată că operarea electrolizei cu abur și co-electroliza la temperaturi sub 800 °C se confruntă cu rate ridicate de degradare. Prin urmare, Fraunhofer IKTS a dezvoltat stive CFY inovatoare care sunt echipate cu până la 40 de ESC-uri de înaltă performanță pentru a îmbunătăți stabilitatea pe termen lung.

Dezvoltarea electrolizoarelor zero-gap este, de asemenea, văzută ca promițătoare. Aceste sisteme oferă posibilitatea reducerii electrochimice eficiente a CO2 din gazele de eșapament sau din atmosferă. Un studiu realizat de Universitatea Ruhr Bochum și RWTH Aachen a arătat că se pot realiza progrese semnificative prin optimizarea stabilității și eficienței substanțelor produse, precum monoxidul de carbon. Construcția zero-gap minimizează rezistența ohmică, rezultând densități parțiale de curent mai mari.

Scalabilitate și optimizare

Un alt aspect important este scalabilitatea sistemelor electrolitice existente. Cercetătorii identifică procesele scalabile și implicațiile lor pentru optimizare pentru a maximiza eficiența reducerii carbonului. Trebuie remarcat faptul că o simplă schimbare a orientării celulei electrolitice poate avea un impact dramatic asupra performanței. Stabilitatea electrolizoarelor a fost îmbunătățită semnificativ prin ajustări țintite până la 10 ore la 3 V și 300 mA cm-2. Eficiența Faraday pentru producerea de monoxid de carbon ar putea fi crescută de la 14% la peste 60% într-o electroliză de două ore, ceea ce subliniază eficiența tehnologiilor utilizate, precum și pe circular-technology.com este raportat.

În general, cele mai recente evoluții arată clar că electroliza cu CO2 nu reprezintă doar un pilon cheie în combaterea schimbărilor climatice, dar poate, de asemenea, permite numeroase aplicații industriale. Necesitatea unor cercetări ulterioare și dezvoltarea de noi colaborări sunt considerate cheie pentru succesul acestor tehnologii.