Le changement climatique causé par les émissions de gaz à effet de serre dans l'atmosphère est un problème urgent pour notre société. L'accélération du réchauffement climatique entraîne des vagues de chaleur catastrophiques, feux de forêt, tempêtes et inondations. La nature anthropique du changement climatique nécessite le développement de nouvelles solutions technologiques afin d'inverser le CO actuel 2 trajectoire.

Captage direct du dioxyde de carbone (CO 2 ) de l'air (captage d'air direct, DAC) est l'une des nombreuses technologies à émissions négatives qui devraient maintenir le réchauffement climatique en dessous de 1,5 °C, tel que recommandé par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC). Un déploiement étendu des technologies DAC est nécessaire pour atténuer et éliminer les émissions de carbone héritées ou historiques. Réduction efficace du CO 2 contenu dans l'atmosphère ne serait atteint qu'en extrayant d'énormes quantités de CO 2 comparables à celles des émissions mondiales actuelles. Les technologies DAC actuelles sont principalement basées sur des systèmes à base de sorbants où le CO 2 est piégé dans la solution ou à la surface des solides poreux recouverts des composés à haute teneur en CO 2 affinité. Ces procédés sont actuellement assez coûteux, bien que le coût devrait baisser à mesure que les technologies se développent et se déploient à grande échelle.

La capacité des membranes à séparer le dioxyde de carbone est bien documentée et son utilité est établie pour les procédés industriels. Malheureusement, son efficacité est moins que satisfaisante pour le fonctionnement pratique du DAC.

Dans un article récent, chercheurs de l'Institut international de recherche sur l'énergie carbo-neutre (I2CNER), L'Université de Kyushu et NanoMembrane Technologies Inc. au Japon ont discuté du potentiel du DAC à base de membrane (m-DAC), en profitant des performances de pointe des membranes polymères organiques. Sur la base de la simulation de processus, ils ont montré que les performances visées pour le m-DAC sont réalisables avec des dépenses énergétiques compétitives. Il est démontré qu'un processus de séparation d'application à plusieurs étapes peut permettre la préconcentration du CO de l'air 2 (0,04 %) à 40 %.

Cette possibilité et combinaison des membranes avec CO avancé 2 la conversion peut conduire à des moyens réalistes d'ouvrir le CO circulaire 2 économie. Sur la base de ce constat, L'équipe de l'Université de Kyushu a lancé un programme de recherche et de développement Moonshot soutenu par le gouvernement (responsable du programme :Dr Shigenori Fujikawa). Dans ce programme, CO direct 2 le captage de l'atmosphère par des membranes et la conversion subséquente en matériaux de valeur est le principal objectif de développement.