Учёные из Китая совершили технологический прорыв, разработав первую в мире установку, способную извлекать углекислый газ (CO₂) непосредственно из морской воды и превращать его в сырьё для производства экологичного пластика. Это открытие особенно важно, учитывая, что мировой океан поглощает около трети всех антропогенных выбросов углекислого газа. Новая технология позволяет активно использовать этот огромный природный резервуар углерода, превращая проблему в ресурс.
Как работает инновационная система
Исследовательская группа под руководством Гао Сяна (Шэньчжэньский институт перспективных технологий) и Ся Чуаня (Университет электронных наук и технологий Китая) создала искусственную систему рециклинга углерода. Её ключевая особенность — синергия электрохимических процессов и биологической ферментации. Вся цепочка преобразования начинается с пятикамерного электрохимического реактора, через который пропускается морская вода. Под действием электрического поля происходит расщепление воды, а в одной из камер создаётся кислая среда. В этих условиях растворённые в воде карбонаты преобразуются в газообразный CO₂, который затем эффективно отделяется с помощью специальной мембраны.
На следующем этапе выделенный углекислый газ поступает во второй реактор, где с помощью катализатора на основе висмута происходит его превращение в муравьиную кислоту. Это ценное химическое соединение становится основой для биосинтеза.
Биологический финиш: от кислоты к пластику
Завершающая стадия процесса — биологическая. Муравьиную кислоту скармливают специально выведенному штамму морской бактерии Vibrio natriegens. В процессе ферментации бактерии производят янтарную кислоту (succinic acid) — ключевой строительный блок для многих биоразлагаемых полимеров, например, для полибутиленсукцината (PBS).
Обратите внимание: Экспериментальная вакцина против рака кожи была на 100% эффективна при тестировании на мышах.
Технология уже прошла серьёзные испытания: система непрерывно работала более 530 часов на реальной морской воде из залива Шэньчжэнь. Эффективность захвата углерода достигла 70%, а расчётная стоимость процесса — около 230 долларов за тонну CO₂, что делает его конкурентоспособным по сравнению с существующими методами улавливания углерода.Значение открытия и перспективы
Эксперты в области экологических технологий высоко оценивают это достижение. Как отмечает Сян Чэнсян из Калифорнийского технологического института, это первая в мире демонстрация полного цикла — от океанского CO₂ до готового сырья для биопластика, причём с впечатляющей стабильностью и экономической эффективностью. Важно, что система имеет модульную конструкцию, что позволяет адаптировать её для производства и других ценных химикатов: молочной кислоты, аланина или 1,4-бутандиола.
Это открытие имеет стратегическое значение для будущего. Оно предлагает двойное решение: не только создаёт способ производства экологически чистых материалов, но и меняет роль океанов в климатической повестке, превращая их из пассивных поглотителей в активных участников борьбы с изменением климата. В перспективе такие установки можно интегрировать с оффшорными источниками возобновляемой энергии (ветряными или приливными электростанциями), что сделает процесс полностью «зелёным». Таким образом, технология знаменует переход от простого захвата и хранения CO₂ к его полноценной переработке в полезные продукты, что является основой для создания циклической низкоуглеродной экономики.
Подробные результаты революционного исследования были опубликованы в авторитетном научном журнале Nature Catalysis.
21.10.2025 34 FacebookXVKontakteOdnoklassnikiTelegram Подпишитесь на нас:Вконтакте / Telegram / Дзен НовостиБольше интересных статей здесь: Новости науки и техники.