Een team onder leiding van University of Delaware onderzocht een elektrochemische cel die CO₂ rechtstreeks uit lucht afvangt. In de test van een grotere stack, die 48 uur duurde, bedroeg het gerapporteerde energieverbruik 0,83 MWh per ton CO₂. Het onderzoek verscheen op 22 september.

Een cel die CO₂ uit de lucht afvangt

De cel heeft symmetrische elektroden van nikkelhydroxide (Ni(OH)₂) en een hydroxide-uitwisselingsmembraan. Ze gebruikt elektrische omschakeling om CO₂ uit lucht op te nemen en naar een andere kant van de cel te verplaatsen.

Hoe de cel CO₂ verplaatst en weer afgeeft

Team van University of Delaware demonstreert batterijcel voor CO₂-afvang uit lucht

Door de aangelegde spanning om te keren, wisselen de elektroden van functie. De daardoor veranderende hydroxidechemie verschuift de zuurgraad (pH): aan de ene kant wordt CO₂ omgezet in carbonaat of bicarbonaat, dat door het membraan gaat. Aan de kant met de lagere pH komt de CO₂ weer vrij.

Twee verschillende laboratoriumtests

De 5.000 uur durende test betrof een cel van 25 cm². De grotere stack van 9 × 300 cm² werd afzonderlijk getest, gedurende 48 uur.

Getest onderdeelOppervlak of configuratieGerapporteerde testduur
Laboratoriumcel25 cm²5.000 uur
Stack9 × 300 cm²48 uur

Het energieverbruik van de stacktest

In de test van 48 uur rapporteerde het team voor de stack een verbruik van 132 kJ per mol CO₂, gelijk aan 0,83 MWh per ton CO₂. De gemeten CO₂-flux bedroeg 0,19 mol CO₂ per m² per uur, oftewel 75 kg CO₂ per m² per jaar. De stack voldeed ook aan een drukvalvereiste van 300 Pa voor directe luchtafvang.