Une collaboration mondiale, dirigé par des chercheurs de l'UNSW, a montré comment le gallium liquide peut être utilisé pour aider à atteindre l'objectif important de zéro émission nette de carbone.

Les ingénieurs de l'UNSW ont aidé à découvrir un nouveau moyen peu coûteux de capturer et de convertir le CO 2 émissions de gaz à effet de serre en utilisant du métal liquide.

Le processus peut être effectué à température ambiante et utilise du gallium liquide pour convertir le dioxyde de carbone en oxygène et un produit de carbone solide de grande valeur qui peut ensuite être utilisé dans les batteries, ou en construction, ou la fabrication d'avions.

Une équipe de l'École de génie chimique, dirigé par le professeur Kourosh Kalantar-Zadeh, travaillé en collaboration avec des chercheurs de l'Université de Californie, Los Angeles (UCLA), Université d'État de Caroline du Nord, RMIT, Université de Melbourne, Université de technologie du Queensland, et le synchrotron australien (ANSTO).

Leurs conclusions ont été publiées dans le Matériaux avancés journal et le professeur Kalantar-Zadeh et son équipe affirment que la nouvelle technologie a le potentiel d'être utilisée de diverses manières pour réduire considérablement les niveaux de gaz à effet de serre dans l'atmosphère.

« Nous voyons des applications industrielles très fortes en matière de décarbonisation. Cette technologie offre un procédé sans précédent pour capturer et convertir le CO 2 à un coût exceptionnellement compétitif, " dit Junma Tang, le premier auteur de l'article.

"Les applications pourraient être dans les voitures pour convertir les gaz d'échappement polluants, voire à plus grande échelle sur des sites industriels où le CO 2 les émissions pourraient être immédiatement capturées et traitées à l'aide de cette technologie.

"Nous avons déjà dimensionné ce système jusqu'à des dimensions de deux litres et demi, qui peut traiter environ 0,1 litre de CO 2 par minute. Et nous l'avons testé en continu pendant un mois entier et l'efficacité du système ne s'est pas dégradée."

Le processus nouvellement découvert dissout le CO capturé 2 gaz dans un solvant autour de nanoparticules de gallium, qui existent à l'état liquide au-dessus de 30°C.

Le réacteur contient également des tiges d'argent massif de taille nanométrique qui sont la clé pour générer les réactions triboélectrochimiques qui ont lieu une fois que l'énergie mécanique (par exemple agitation/mélange) est introduite.

Une réaction triboélectrochimique se produit dans les interfaces solide-liquide en raison du frottement entre les deux surfaces, avec un champ électrique également créé qui déclenche une réaction chimique.

Les réactions cassent le dioxyde de carbone en oxygène gazeux, ainsi que des feuilles carbonées qui « flottent » à la surface du conteneur en raison des différences de densité et peuvent donc être facilement extraites.

Dans leur papier, l'équipe de recherche montre une efficacité de 92 pour cent dans la conversion d'une tonne de CO 2 comme décrit, en utilisant seulement 230 kWh d'énergie. Ils estiment que cela équivaut à un coût d'environ 100 $ par tonne de CO 2 .

Afin de commercialiser la recherche, une entreprise dérivée appelée LM Plus a été créée avec le soutien de l'échange de connaissances de l'UNSW, un programme qui aide à transformer les découvertes de la recherche en innovations réussies au profit de la société, ainsi qu'un investissement initial d'Uniseed.