科学家利用海洋中的二氧化碳制造可持续塑料

海洋吸收了人类活动释放的大约四分之一的二氧化碳 (CO2),有助于减缓气候变化,但需要付出代价。二氧化碳的持续吸收增加了海洋酸度,威胁着海洋生物和脆弱的生态系统。现在,科学家们找到了一种方法,可以将这个问题转化为机遇:利用海洋溶解的碳[…]《科学家利用海洋中的二氧化碳制造可持续塑料》一文首先出现在《Knowridge Science Report》上。

来源:Knowridge科学报告
图片来源:自然催化 (2025)。

海洋吸收了人类活动释放的大约四分之一的二氧化碳 (CO2),有助于减缓气候变化,但需要付出代价。

二氧化碳的持续吸收会增加海洋酸度,威胁海洋生物和脆弱的生态系统。

现在,科学家们找到了一种将这个问题转化为机遇的方法:利用海洋溶解的碳来制造可生物降解的塑料,而不是依赖化石燃料。

可生物降解塑料

在《自然催化》杂志上发表的一项研究中,夏川领导的研究人员开发了一种新系统,可以有效地直接从海水中捕获二氧化碳,并将其转化为环保塑料的组成部分。

自然催化, 川夏

他们的发明有一天可能使利用海洋碳生产可持续材料成为可能,同时有助于减少污染和减轻气候影响。

“我们的系统提供了一种潜在的可持续方法,可将二氧化碳转化为有价值的产品,”夏说。 “它高效、连续地运行,使用相对较少的能源,并且可以用于制造一系列工业化学品。”

研究团队设计了一个由两部分组成的流程。第一部分以超过 70% 的效率从海水中捕获二氧化碳,而每公斤二氧化碳仅消耗 3 千瓦时的能量,大约相当于标准家用风扇几天可能使用的电量。

两部分流程 70% 效率 每千克二氧化碳产生 3 千瓦时的能量

该过程连续运行了536小时,表明它可以长期稳定。

536 小时

这种方式捕获二氧化碳的成本估计为每吨 229.9 美元,使其与其他现有碳捕获技术相比具有竞争力。

每吨229.9美元 甲酸 电催化剂 工程细菌 纳特里弧菌 琥珀酸 聚(丁二酸丁二醇酯) 可生物降解塑料 每升1.37克琥珀酸 燃料、药品和食品添加剂 关闭碳循环