ETH Zurich bünyesindeki araştırmacılar, tofu ve süt ürünleri üretiminden arta kalan atıkları kullanarak atmosferdeki CO2 emisyonunu yakalamanın daha ekonomik ve çevreci bir yolunu geliştirdi. Raffaele Mezzenga liderliğindeki ekip, sıvı protein atıklarını özel işlemlerden geçirerek gözenekli boncuklar haline getirdi. Sünger benzeri bir yapıya sahip olan bu malzeme, ortam havasındaki karbondioksiti emerek karbonat haline dönüştürüyor. Mevcut yöntemlere kıyasla daha yüksek verimlilik sunan ve oda sıcaklığında çalışan bu yenilikçi teknoloji, uzun ömürlü yapısı ve atıkların tamamen organik olması sayesinde sürdürülebilir bir karbon yakalama çözümü vadediyor.
Doğrudan hava yakalama teknolojileri, iklim değişikliğiyle mücadelede kritik bir rol oynasa da genellikle yüksek enerji maliyetleri ve yoğun ısı gereksinimi nedeniyle zorluklarla karşılaşıyor. Araştırmacılar, gıda endüstrisinin yan ürünü olan proteinleri kullanarak bu süreci dönüştürmeyi başardı. Protein liflerinin potasyum hidroksit ile işlenmesiyle elde edilen boncuklar, havayla temas ettiğinde kimyasal bir reaksiyon başlatarak CO2’yi hapsediyor. Çalışmanın baş yazarı Zhou Dong, bir gram malzemenin 97 miligram CO2 yakalayabildiğini ve bu kapasitenin geleneksel yöntemlerden yüzde 10 ila 50 oranında daha yüksek olduğunu belirtti.
Yeni yöntemin en dikkat çekici avantajlarından biri, yakalanan gazın ayrıştırılma sürecidir. Geleneksel filtreler yüksek ısıya ihtiyaç duyarken, bu protein bazlı boncuklar oda sıcaklığında hafif bir asit ve baz püskürtülmesiyle 10 dakika içinde CO2’yi serbest bırakabiliyor. Ayrıca, sentetik malzemelerin aksine, bu protein boncukları 30 döngü boyunca performans kaybı yaşamadan kararlılığını koruyor.
Malzemenin kullanım ömrü dolduğunda ise çevreye zarar vermeden geri dönüştürülebiliyor. Gıda sınıfı ve toksik olmayan maddelerden üretilen bu boncuklar, kullanım ömürlerinin sonunda gübre veya biyoyakıt olarak değerlendirilebiliyor. Ekip, teknolojinin laboratuvar ortamındaki başarısını daha geniş ölçekli uygulamalara taşımak için çalışmalarını sürdürüyor. Mezzenga, geliştirilen yöntemin ölçeklenebilirliği konusunda oldukça iyimser olduklarını ifade ediyor.