Ett nytt sorts litiumbatteri skulle kunna förbruka koldioxid från kraftverk innan växthusgasen når atmosfären.
Forskare vid Massachusetts Institute of Technology i USA har utvecklat ett nytt sorts litiumbatteri som delvis består av koldioxid från kraftverk. Istället för att försöka omvandla koldioxid med hjälp av metallkatalysatorer, vilket i dagsläget är en stor utmaning, skulle batteriet kontinuerligt kunna omvandla koldioxid till ett fast mineralkarbonat då det laddas ur.
Det är visserligen baserat på forskning i ett tidigt skede och är långt ifrån redo för kommersialisering, men det nya batteriet, som är gjort av litium, kol och en koldioxidbaserad elektrolyt som designats av forskarna, skulle kunna medföra nya möjligheter att skräddarsy elektrokemisk omvandling av koldioxid. Detta skulle i slutändan skulle kunna hjälpa till att minska utsläppen av koldioxid i atmosfären.
Idag använder kraftverk utrustade med system för koldioxidavskiljning vanligtvis upp till 30 procent av den elektricitet de genererar för att driva avskiljningen och lagringen av koldioxid. Det betyder enligt forskarna att allt som kan minska kostnaden för avskiljningsprocessen eller resulterar i en slutprodukt med värde skulle kunna förändra ekonomin hos system av det här slaget avsevärt.
Betar Gallant och hennes kollegor vid Massachusetts Institute of Technology undersökte därför om koldioxidavskiljningskemi skulle kunna utnyttjas för att ladda en elektrolyt, som är en av de tre väsentliga delarna i ett batteri, med koldioxid, som på så vis förbrukas när batteriet laddas ur.
Den låga reaktiviteten hos koldioxid har gjort att det vid tidigare försök vanligtvis krävts en metallkatalysator, men de är både dyra och dåligt förstådda. Genom att använda koldioxid i flytande form har Betar Gallant och hennes kollegor emellertid hittat ett sätt att uppnå elektrokemisk omvandling av koldioxid med hjälp av endast en kolelektrod. Nyckeln visade sig vara att föraktivera koldioxiden med hjälp av en aminlösning.
Genom en serie experiment har de visat att metoden fungerar och resulterar i ett batteri med en spänning och kapacitet som kan konkurrera med toppmoderna litiumgasbatterier.