Forscher der Chung-Ang-Universität in Südkorea hatten die Idee, industrielles Kohlendioxid und Dolomit, ein häufig vorkommendes und weit verbreitetes Sedimentgestein, das reich an Kalzium und Magnesium ist, zu verwenden, um zwei wirtschaftlich rentable Produkte herzustellen: Kalziumformiat und Magnesiumoxid.
In einem im Journal of Chemical Engineering veröffentlichten Artikel erklären die Wissenschaftler, dass ihre Technologie zur Kohlenstoffabscheidung und -nutzung (CCU) auf einem Verfahren basiert, das Kohlendioxid-Hydrierungsreaktionen und Kationenaustauschreaktionen kombiniert, um gleichzeitig Metalloxide zu reinigen und hochwertiges Formiat zu produzieren.
Konkret verwendeten sie einen Katalysator (Ru/bpyTN-30-CTF), um Kohlendioxid mit Wasserstoff zu binden und so zwei Mehrwertprodukte herzustellen. Auch in der Ledergerbung findet Calciumformiat Verwendung, außerdem werden Zementadditive, Enteisungsmittel und Tierfutterzusätze eingesetzt. Magnesiumoxid hingegen wird in der Bau- und Pharmaindustrie breit eingesetzt.
Die leitenden Forscher Seongho Yoo und Chul-Jin Lee geben an, dass das Verfahren nicht nur machbar, sondern auch extrem schnell ist und das Produkt in nur fünf Minuten bei Raumtemperatur liefert. Darüber hinaus schätzt ihr Team, dass das Verfahren das Treibhauspotenzial im Vergleich zu herkömmlichen Methoden der Calciumformiat-Herstellung um 20 % reduzieren könnte.
Das Team prüfte außerdem, ob ihre Methode bestehende Produktionsmethoden ersetzen könnte, indem es die Umweltauswirkungen und die wirtschaftliche Machbarkeit untersuchte.
„Aufgrund der Ergebnisse können wir sagen, dass unsere Methode eine umweltfreundliche Alternative zur Kohlendioxidumwandlung darstellt, die herkömmliche Methoden ersetzen und zur Reduzierung der industriellen Kohlendioxidemissionen beitragen kann“, sagte Yun.
Der Wissenschaftler merkte an, dass die Umwandlung von Kohlendioxid in nützliche Produkte zwar vielversprechend klinge, diese Prozesse jedoch nicht immer einfach skalierbar seien. Die meisten CCU-Technologien seien noch nicht kommerzialisiert, da ihre Wirtschaftlichkeit im Vergleich zu gängigen kommerziellen Verfahren gering sei.
„Wir müssen das CCU-Verfahren mit dem Abfallrecycling kombinieren, um es ökologisch und ökonomisch rentabel zu gestalten. Dies könnte dazu beitragen, die Netto-Null-Emissionsziele in Zukunft zu erreichen“, sagte Lee.