英国Newcastle大学研究人员发现镍催化剂可以将烟气中的CO2快速转化成固体碳酸盐,有望代替可减少温室气体排放的碳捕获和储存(CCS)技术。固体碳酸盐是通过碳酸反应形成的,CO2先溶解在水中,然后与水和镍催化剂反应形成H2CO3。以前,CO2水合生成H2CO3最有效的催化剂是碳酸水化酶,Newcastle大学发现的镍纳米催化剂不仅比碳酸水化酶便宜,而且对pH值和温度的敏感度也低于碳酸水化酶,还可以方便地回收催化剂中的镍纳米颗粒。
目前,该研究团队正专注于优化处理方案,特别是从烟气中分离CO2的吸收塔和用钙或镁的硅酸盐中和H2CO3形成CaCO3或MgCO3的矿化罐。研究估计,采用镍纳米催化剂从烟气回收CO2的成本是8美元/t,比当前胺基吸收CO2的CCS技术20~50美元/t的成本便宜得多。此外,镍纳米催化剂的路线也可减轻将CO2高压注入地下含水层带来的潜在风险。