ด้วยการใช้งานที่เป็นไปได้ตั้งแต่อุปกรณ์เคลื่อนที่ไปจนถึงระบบพลังงานทางอุตสาหกรรม ความคิดริเริ่มนี้ถือเป็นก้าวสำคัญสู่อนาคตที่ยั่งยืนยิ่งขึ้น
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ นำโดยดร. Zhuyuan Wang จากศูนย์นวัตกรรมวิศวกรรมที่ยั่งยืนของ Dow ได้พัฒนาเครื่องกำเนิดคาร์บอนลบที่ใช้คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) เพื่อผลิตไฟฟ้า เครื่องกำเนิดนาโนขนาดเล็กที่พิสูจน์แนวคิดนี้สร้างขึ้นจากเจลโพลีเอมีนที่พบได้ทั่วไปในการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ทางอุตสาหกรรม และโครงกระดูกโบรอนไนเตรตซึ่งมีความหนาเพียงไม่กี่อะตอม การรวมกันนี้จะสร้างไอออนบวกและไอออนลบ โดยมีขนาดที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดกระแสการแพร่กระจายที่สามารถแปลงเป็นไฟฟ้าที่ใช้งานได้
ทีมงานอธิบายว่าเครื่องกำเนิดทำงานบนหลักการที่การเคลื่อนที่ของไอออนแทนที่จะเป็นอิเล็กตรอน ช่วยให้เกิดการแปลงพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น คล้ายกับกระบวนการทางธรรมชาติในร่างกายมนุษย์ ส่วนประกอบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถูกฝังอยู่ภายในไฮโดรเจล ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยน้ำ และมีรูปร่างเป็นจานและสี่เหลี่ยมสำหรับการทดสอบในสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ เมื่อสังเกตเอาท์พุตทางไฟฟ้า พวกเขาตรวจสอบผลการค้นพบ โดยเน้นย้ำถึงศักยภาพของสิ่งนี้ เทคโนโลยี ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการผลิตพลังงานและการดักจับคาร์บอน
การทดสอบเบื้องต้นแสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีสามารถควบคุมพลังงานได้ประมาณ 1% ของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โดยมีแผนที่จะเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนในการพัฒนาในอนาคต พวกเขาเน้นย้ำถึงการใช้งานที่เป็นไปได้ของเครื่องกำเนิดนาโน รวมถึงอุปกรณ์ส่วนบุคคลที่สามารถใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศเพื่อจ่ายพลังงานให้กับโทรศัพท์มือถือหรือแล็ปท็อป แอปพลิเคชันที่มีความทะเยอทะยานอีกประการหนึ่งเกี่ยวข้องกับการขยายขนาดเทคโนโลยีเพื่อรวมเข้ากับกระบวนการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทางอุตสาหกรรมเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า
การพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเครื่องกำเนิดนาโนนี้เป็นส่วนหนึ่งของโครงการริเริ่ม GETCO2 ในวงกว้าง ซึ่งนำโดยศูนย์ความเป็นเลิศของ ARC สำหรับการเปลี่ยนแปลงเคมีไฟฟ้าสีเขียวของคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งกำกับโดยศาสตราจารย์ Zhang จากคณะวิศวกรรมเคมีของ UQ โครงการริเริ่มนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อเปลี่ยนการรับรู้และประโยชน์ของ CO2 โดยมองว่าไม่เพียงเป็นความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อม แต่ยังเป็นทรัพยากรที่มีคุณค่าสำหรับการแก้ปัญหาพลังงานที่ยั่งยืน