位于冰岛的直截了当空气捕获工厂Climeworks，用风扇吸入身边空气以提取二氧化碳。图片来源：美国有线电视新闻网

科技日报记者 张佳欣

在全球范围内减少碳排放是紧要和必要的，但温室气体的消除也被认为是实现净零排放、限制气候变化最坏妨碍的关键所在。科学家表示，捕捉大气中的碳排放是实现碳中和的“最后一公里”，但技术上确实有方法直截了当从空气中“抓走”二氧化碳（CO2）吗？据新一期《自然》杂志报道，英国剑桥大学的研究人员发现，经过向活性炭“海绵”中注入可与CO2形成可逆键的离子，带电材料即可直截了当从空气中捕获CO2。

直截了当空气捕集是一种潜在的碳捕获办法，它使用海绵状材料从大气中去除CO2。研究人员推测，假如活性炭能够像电池一样充电，它就可能成为一种适合碳捕获的材料。因此，他们用氢氧化物离子给廉价的活性炭布“充电”。这种布大致就像电池中的电极，氢氧化物离子会聚集在活性炭的微小孔隙中。在充电过程结束时，研究人员将活性炭从“电池”中取出，清洗并晾干。

对带电“海绵”的测试表明，得益于氢氧化物的键合机制，它能够成功地从空气中直截了当捕获CO2。这是一种创造材料的新办法，使用类似电池的过程，其CO2的捕获率差不多能够与现有的材料相媲美。

为了从活性炭中收集CO2，以便将其提纯和储存，需要对材料进行加热，以破坏氢氧化物与CO2之间的化学键。目前用于从空气中捕获CO2的大多数材料都需要被加热到高达900℃的温度，且通常使用天然气。但是，带电的活性炭“海绵”只需要加热到90—100℃，而那个温度能够经过使用可再生电力来实现。这些材料经过电阻加热来达到升温，本质上是从内到外加热材料，过程更快、能源密集度更低。

但是，这些材料真的存在局限性，例如在潮湿环境下的表现普通。研究人员正在努力突破这些限制。

来源：中国科技网