海水と電気を利用してCO2を捕捉する新しい建設資材

ノースウェスタン大学とCEMEX Innovation Holdingの研究者たちは、海水、二酸化炭素、電気を利用した新しい建設資材を開発しました。*Advanced Sustainable Systems*で詳述されているこの資材は、コンクリート製造における砂や砂利の代替となり、セメント、石膏、塗料の製造にも使用できます。このプロセスでは、海水に電流を流し、水分子を水素イオンと水酸化物イオンに分離します。その後、CO2を導入することで、重炭酸イオン濃度が上昇します。これらのイオンは、海水中のカルシウムやマグネシウムと反応し、炭酸カルシウム（炭素吸収源）と水酸化マグネシウム（追加のCO2を捕捉）を生成します。このプロセスは、サンゴや貝類の形成を模倣していますが、代謝の代わりに電気を使用します。得られた資材の特性は、電流やCO2注入時間を変更することで調整でき、多孔性や密度を変化させることができます。炭酸カルシウムと水酸化マグネシウムの50/50混合物は、資材2トンあたり1トンのCO2を捕捉できます。このプロセスでは、潜在的なエネルギー源である水素も生成されます。電気が必要ですが、ネット排出量は使用するエネルギー源によって異なります。この革新は、温室効果ガス排出量とセメント製造における原材料の不足の両方に対処するものです。