CO2 电解革命：高效的工业解决方案！

CO2 电解革命：高效的工业解决方案！

近年来，减少二氧化碳排放的紧迫性极大地推进了二氧化碳电解的研究。 2025 年 6 月 12 日，提出了一份全面的路线图，描述了连接二氧化碳源和汇的战略方法。这项研究由弗劳恩霍夫环境、安全和能源技术研究所、UMSICHT、于利希研究中心、亚琛工业大学和波鸿鲁尔大学等著名机构开展，分析了 5,000 多份有关二氧化碳电力减排的出版物，并为该技术的未来发展提供了宝贵的见解。大声 德国新闻网 该路线图的目的是开发二氧化碳电解技术的应用场景。

这些考虑因素涵盖各个重点领域，包括一氧化碳、甲酸以及乙烯和乙醇等产品的低温和高温电解。特别强调了不同耦合场景下相关点源和二氧化碳回收产品的识别。一个核心方面是假设二氧化碳来源经历三个阶段：首先，直接从工业点源获取二氧化碳，然后是点源和直接空气捕获 (DAC) 的混合，直到 DAC 最终被确立为与大型排放国并列的主要二氧化碳供应源。

技术进步和挑战

高温电解（SOE）在将二氧化碳转化为合成碳氢化合物方面发挥着至关重要的作用，被认为是减少对化石燃料依赖的一种有前途的方法。大声 弗劳恩霍夫 ikts.de 文献表明，在低于 800 °C 的温度下使用蒸汽电解和共电解操作会面临高降解率。因此，Fraunhofer IKTS 开发了创新的 CFY 堆栈，配备多达 40 个高性能 ESC，以提高长期稳定性。

零间隙电解槽的发展也被认为是有前途的。这些系统提供了有效地电化学减少废气或大气中的二氧化碳的可能性。波鸿鲁尔大学和亚琛工业大学的一项研究表明，通过优化所产生物质（例如一氧化碳）的稳定性和效率可以取得重大进展。零间隙结构最大限度地减少了欧姆电阻，从而产生更高的部分电流密度。

可扩展性和优化

另一个重要方面是现有电解系统的可扩展性。研究人员确定了可扩展的流程及其对优化的影响，以最大限度地提高碳减排效率。应该指出的是，电解池方向的简单改变会对性能产生巨大影响。通过在 3 V 和 300 mA cm-2 下进行长达 10 小时的有针对性的调整，电解槽的稳定性得到显着提高。在两个小时的电解中，法拉第生产一氧化碳的效率可以从 14% 提高到 60% 以上，这突显了所用技术的有效性，以及 循环技术网 被报道。

总体而言，最新进展表明，二氧化碳电解不仅是应对气候变化的关键支柱，而且还可以实现众多工业应用。进一步研究和开发新合作的需要被视为这些技术成功的关键。