תא דמוי סוללה שואב CO2 מהאוויר ופעל 5,000 שעות

חוקרים מאוניברסיטת דלאוור, בשיתוף עם חברת ריפאייר הישראלית, פיתחו תא אלקטרוכימי חדשני ללכידת פחמן דו-חמצני (CO2) מהאוויר, הפועל בדומה לסוללה. הטכנולוגיה, הנקראת לכידה ישירה מהאוויר (DAC), מתמודדת עם האתגר של ריכוז ה-CO2 הנמוך באטמוספירה, הדורש הזזת כמויות גדולות של אוויר והשקעת אנרגיה רבה. במקום להשתמש בחום לשחרור ה-CO2 מחומר סופח, כפי שנעשה בטכנולוגיות קיימות, השיטה החדשה משנה את המצב החשמלי של התא, מה שגורם לגז להתרכז בצד אחד של המערכת.

בלב המערכת נמצאות אלקטרודות מניקל הידרוקסיד וממברנה מוליכת יונים. השינוי החשמלי משפיע על הכימיה הפנימית ומאפשר ריכוז גז ללא צורך במחזורי חימום וקירור אינטנסיביים. תא ניסיוני בשטח של 25 סנטימטר רבוע פעל בהצלחה למעלה מ-5,000 שעות, המקבילות ליותר משישה חודשים, מה שמעיד על עמידות גבוהה לאורך זמן, פרמטר קריטי בתחום זה.

היתרון הכלכלי המרכזי של הטכנולוגיה טמון בצריכת האנרגיה. בעוד שטכנולוגיות DAC מסורתיות מסתמכות על חום יקר, השיטה האלקטרוכימית מחליפה חלק ניכר מהחום בחשמל, וניתנת לחיבור ישיר למקורות אנרגיה מתחדשת. לכידת פחמן היא מרכיב חיוני בייצור דלקים סינתטיים תעופתיים, ועלותה משפיעה גם על תעשיות אחרות מעבר לאחסון פחמן.

החיבור הישראלי לפיתוח מגיע מחברת ריפאייר מזכרון יעקב, שארבעה מאנשיה חתומים על המחקר. עבור סטארטאפים בתחום, הוכחת עמידות של אלפי שעות פעילות חיונית למעבר מקנה מידה מעבדתי לתעשייתי. למרות ההתקדמות, טכנולוגיית DAC עדיין רחוקה מיישום תעשייתי רחב היקף, כאשר המתקנים הקיימים קטנים ביחס להיקף הפליטות והעלות לטון עדיין גבוהה. החברות המובילות בתחום שואפות להגיע לעלות של מאות דולרים לטון, ובהמשך אף פחות מכך. המערכת החדשה צריכה להוכיח את עצמה בקנה מידה תעשייתי, תוך התמודדות עם זרימות אוויר אמיתיות, תחזוקה ועלויות ציוד, כדי שתוכל לשנות את כלכלת לכידת הפחמן.