当世界各地的研究人员争分夺秒地开发新的战略和技术来应对气候变化时，休斯顿大学的一组科学家正在探索一种直接减少环境中二氧化碳含量的可能方法：负排放技术(NETs))。
夏威夷大学卡伦工程学院环境工程助理教授MimRahimi正在领导开发一种名为电化学直接海洋捕获(eDOC)的新兴网络，该网络可以帮助海洋清除有害的二氧化碳。《能源与环境科学》杂志上发表的一篇论文详细介绍了这一概念。
拉希米说：“电化学直接海洋捕获增强了海洋吸收碳的能力，避免了当前许多策略中典型的昂贵的吸附过程。”“eDOC的前景是不可否认的，但扩展它、优化成本和实现最高效率仍然是我们正在积极解决的挑战。”
地球的二氧化碳储存在大气和陆地生物圈中，但绝大多数存在于海洋中。根据《世界海洋评论》，地球上的五个海洋含有38,000十亿吨CO2。此外，联合国气候专家表示，海洋吸收了所有二氧化碳排放量的25%，并捕获了这些排放物产生的90%的多余热量，使其成为应对气候变化的重要缓冲区。
拉希米和他的团队正在致力于制造电化学管，以去除合成海水中溶解的无机碳。
目前从海洋中去除二氧化碳的努力主要涉及电解等复杂过程，试图将溶解的无机碳转化为气体或将其转化为碳酸镁或碳酸钙。然而，由于使用稀有且昂贵的材料(例如铂和容易堵塞的特殊膜)，这些技术是能源密集型且成本高昂的，从而降低了其性能。
研究人员的替代策略消除了对那些昂贵的膜的需求。相反，它依赖于使用经济实惠且环保的电极材料来调节海水酸度的过程。该系统不仅有望更具成本效益，而且还能显着减少传统除碳工作对环境的影响。
“虽然基于膜的系统显示出了希望，但它们也面临着挑战，”拉希米实验室的博士生阿莱塔王子说。“我们使用电力而不是基于热的方法，我们目前的发展轨迹强调使用无膜系统来提高效率。”
这项创新的主要优势之一是其多功能性和可扩展性。该系统可以轻松集成到现有的岸上基础设施中，例如海水淡化厂，以及海上钻井平台等。
“虽然eDOC不会单枪匹马地扭转气候变化的潮流，但它丰富了我们的缓解工具包，”拉希米补充道。“在这一全球挑战中，每一种创新方法都变得非常宝贵。”