假如想要控制全球气温暖化，光是减少二氧化碳排放量还不够，人们还得大幅减少大气中的二氧化碳，最近韩国蔚山科学技术研究院与美国乔治亚理工学院便开发出新型钠-二氧化碳液态系统，可捕捉空气中的二氧化碳，并将之转化为电力与氢气，或许有助于减缓气候变迁。
人们排放出来的二氧化碳 57% 会进入大气层，其余的则会沉入海中造成海洋酸化，而研究团队受此自然现象启发，认为人们可透过将二氧化碳溶于水，诱发电化学反应来产电。团队指出，只要将溶液中的 PH 值降低，便能提高质子数、增加电子的吸引力，这样一来科学家们就可将二氧化碳转换成电力。
（Source：蔚山科学技术研究院）
目前联合团队已运用此概念研发出 Na-CO2 系统，其乍看之下就像液态电池，设备分为两大部分，左侧为装有钠金属阳极的有机电解质，右侧为水溶液与阴极，两种溶液则被中间的钠超离子导体薄膜（NASICON）隔开，当二氧化碳注入水中时，就会开始与阴极反应，降低溶液PH 值，随后产生电力与氢气。
要把二氧化碳转换成其他能量或化学品并不容易，二氧化碳分子是种非常稳定的化合物，电活性也不高，转换过程得消耗许多能量，但指导教授 Guntae Kim 指出，团队的新系统已善加利用二氧化碳的溶解机制，成功将二氧化碳分子转换成其他材料，甚至可助氢燃料车一臂之力。
根据团队发表在《iScience》的研究，新设备二氧化碳转换效率为 50%，稳定性也不错，运作 1,000 小时后电极仍可正常运作，人们也不用担心会再次排出二氧化碳，它们会变成小苏打并溶在电解液中。
随着全球暖化加剧，二氧化碳捕集、再利用与封存技术（CCUS）等减碳技术逐渐备受关注，人们致力于捕捉空气中或是工厂排出的二氧化碳，之后再封存至地底深处，又或者是让他们摇身一变成奈米纤维、燃料或是其他化学品等，如何扩大应用范围与提高碳转换效率可说是减少空气中二氧化碳的良药之一。
先前麻省理工学院团队也开发新型锂-二氧化碳电池，在发电厂排出大量二氧化碳之前可先捕捉它们、进而转换成固态碳酸盐，且能提供相当于现有锂电池的电力；美国匹兹堡大学则研发出碳捕捉材料辨识与分析模型，盼可借此加速设备研究进展，并让碳捕捉成本降至每吨 50 美元以下。虽然目前这些新设备都还有须多进步的空间，但都是碳转化商业化之前的必要过程。
- Carbon capture system turns CO2 into electricity and hydrogen fuel
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（首图来源：pixabay）
