Amerikai kutatók új, minden eddiginél hatékonyabb módját találták a széndioxid, az egyik legjelentősebb üvegházhatású gáz kibocsátásának csökkentésére. A Dél-Kaliforniai Egyetem munkatársai az Amerikai Kémiai Társaság folyóiratában számoltak be felfedezésükről. Elmondásuk szerint a széndioxid-kibocsátás szabályozásának megvalósítása az emberiség egyik legnagyobb kihívása a 21. században. A már létező módszerek azonban sok energiát igényelnek, nem túl hatékonyak és általában egyéb „mellékhatásaik” is vannak.

A kutatók a polietilénimin molekulát használták a széndioxid megkötésére. Körülbelül tíz éve ismeretes, hogy ez a molekula képes „kiszűrni” a széndioxidot a levegőből, szerkezete azonban nagyon sérülékeny, ezért valamiféle struktúrába kell ágyazni, hogy használható legyen. Eddig ilyen támogató szerkezetként erősebb műanyagokat vagy egy szilíciumdioxid alapú nanostruktúrát, az MCM-41-et használták.

Az UCLA kutatói most kicsit más jellegű anyaggal próbálkoztak: kvarclisztet alkalmaztak támogató struktúraként. A kvarcliszt nagytisztaságú szilíciumdioxid-őrlemény, amely egyszerű kvarchomokból könnyen előállítható. Jellegzetessége, hogy elágazó szerkezete miatt tömegéhez képest nagyon nagy a felülete. Ha ezt a szerkezetet polietiléniminnel vonjuk be, nagy felületű és magas elnyelő-képességű széndioxidcsapdát kapunk.

Az ilyen módon elkészített, 3 grammnyi adszorbenst tartalmazó „szűrő” 410‒420 ppm (tehát a légkörinél magasabb) széndioxid-koncentrációt is képes volt teljes mértékben kiszűrni 335 ml/perces levegőáramlási sebességnél. A dolog másik szépsége, hogy a folyamat visszafordítható: ha az anyag „megtelt” széndioxiddal, levegőn 85 Celsius fokra melegítve 2‒5 százalékos széndioxidot kapunk eredményül, ha pedig ugyanezt vákuumban tesszük meg, akkor tiszta széndioxidot. A szűrő ezek után újra felhasználható és hatékonyságából semmit sem veszít.

Kérdés persze, hogy mihez lehet kezdeni a kiszűrt széndioxiddal. Erre igazán jó megoldás még nincsen, tárolása nem igazán megoldott, más hasznosítható anyaggá (pl. metánná) való átalakítása pedig egyelőre nagyon energiaigényes és kis hatékonyságú. De remélhetőleg előbb vagy utóbb erre is lesz megoldás.

Az új szűrőrendszer első körben hasznos lehet tengeralattjárókon és kémények kürtőibe vagy kipufogókba telepítve, és tekintve, hogy a légköri széndioxid fele ezekből a forrásokból származik, egy ilyen technológia elterjedése sokat javíthatna az üvegházhatás problémáján.