Delaware Üniversitesi araştırmacıları, pil teknolojisini uyarlayarak havadan karbondioksit (CO2) yakalamanın enerji verimliliğini önemli ölçüde artıran bir yöntem geliştirdi. Nature Energy dergisinin 2026 sayısında yayımlanan çalışma, nickel hidroksit elektrotları kullanan bir elektrokimyasal hücrenin, mevcut tersine filtre tasarımlarından daha az enerji harcadığını ve dolayısıyla daha ucuz olabileceğini kanıtlıyor.

📌 Gelişmede Öne Çıkan Başlıklar

  • Yeni yöntem, ton başına 0.8 MWh enerjiyle CO2 yakalayarak mevcut 1.5-3 MWh aralığının altına iniyor.
  • Cihaz, nickel-metal hidür pil kimyasını kullanarak 'kimyasal bir basçule' mantığıyla çalışıyor.
  • RepAir Carbon girişimi, pilot tesis için ton başına 566 dolar, bin kat büyütülmüş tesislerde 92 dolara inmeyi hedefliyor.
  • Climeworks gibi şirketlerin 2030 hedefleri (250-350 $/ton) bu projeksiyona göre daha yüksek kalıyor.

Kimyasal Basçule Mantığıyla Çalışan Hücre

Geliştirilen cihaz, şarj edilebilir AA ve AAA pillerdeki katot malzemesi olan nickel hidroksitin hem katot hem de anod olarak kullanıldığı dokuz hücreli bir yığından oluşuyor. Hücreye bir yönde voltaj uygulandığında katot hidroksit iyonu üretir; bu iyonlar CO2 ile reaksiyona girerek karbonat/bikarbonat oluşturur ve zaraklı membran üzerinden anoda geçer. Voltaj yönü ters çevrildiğinde roller değişir, pH düşer ve CO2 gazı serbest bırakılır. Bu 'kimyasal basçule' süreci, cihaz sürekli çalışırken CO2'yi hücre içinde taşımasına olanak tanıyor. Laboratuvar testlerinde, yarım A4 kağıdı büyüklüğündeki hücrelere yakıt hücresi bileşenlerinden alınan kanallar üzerinden hava üflenmiş ve ton başına yaklaşık 0.8 megavatsaat (MWh) elektrik tüketimi ölçülmüştür. Bu değer, şu anda ortam havasından karbon yakalayan tesislerin 1.5-3 MWh/ton aralığının belirgin altındadır.

Maliyet Hedefleri ve Ölçeklenebilirlik

Çalışmanın bir kısmını oluşturan ve bu teknolojiyi ticarileştirmek için kurulan RepAir Carbon girişimi, maliyet modellemesi sunuyor. İlk pilot tesis için ton başına 566 dolar tahmin edilen maliyet, lityum-iyon pili endüstrisindeki öğrenme oranları ve yaygın ölçeklendirme katsayıları kullanılarak, bin kat daha büyük bir tesis için 92 dolara kadar düşürülebiliyor. Bu rakam, endüstrinin uzun yıllardır hedeflediği 100 dolar/ton eşiğinin altına iniyor. Climeworks gibi önde gelen şirketlerin 2030 yılına kadar 250-350 dolar/ton seviyelerine inmeyi hedeflediği biliniyor. Araştırmacılar, alternatif teknolojilerin sayısının artmasının bu kritik maliyet hedefine ulaşma olasılığını artıracağını vurguluyor.