一个由麻省理工学院 (MIT)的研究人员组成的团队设计了一种革命性的空气过滤器，使得普通建筑物可以直接从其通风系统中捕获二氧化碳 (CO₂)，其净效率为92%，并且无需额外能源。
这一创新可能在应对气候变化的斗争中成为一个转折点，通过将碳捕获集成到现有的城市基础设施中。
分布式捕获：DAC工厂的替代方案
与传统的直接空气捕获 (DAC) 工厂不同——这些工厂规模大、成本高且能耗高——这种解决方案基于一种去中心化的逻辑：数以千计的小点从已安装在住宅、办公室和工厂中的暖通空调系统中捕获CO₂。
该过滤器由涂有聚乙烯亚胺 (PEI)的碳纳米纤维 (CNF)组成，这是一种允许被动吸附CO₂的聚合物，而不会改变气流。
利用太阳能或电能的高效再生
捕获技术的最大挑战之一是释放捕获的CO₂。这种过滤器因其能够利用可再生能源再生的能力而脱颖而出，有两种方法：
- 太阳能热再生：通过直接太阳能加热达到80°C，得益于其高吸收率 (94.4%)和低热容
- 电热再生 (焦耳加热)：通过1-2秒的电脉冲，利用纳米纤维的导电性 (38.7 ohms/sq)，非常适合太阳能、风能或水电等清洁能源
成本和可扩展性：可行的城市解决方案
每吨CO₂捕获的估计成本：
- 使用太阳能：362美元
- 使用电力：821美元
- 有税收激励（如美国的《通货膨胀削减法案》）：199至638美元
潜在影响：
- 在美国每年捕获多达2500万吨的CO₂
- 在全球范围内多达5.96亿吨，相当于澳大利亚或韩国等国家的年度排放量
关键应用和好处：
- 无需结构改造即可实现建筑物脱碳
- 将家庭和办公室转变为气候资产
- 减少对大型工业基础设施的依赖
- 在不改变生活方式的情况下促进市民采用
- 是能源效率和电气化政策的理想补充
挑战和下一步
主要障碍不是技术性的，而是物流：如何大规模制造、分发和维护这些过滤器。然而，这一挑战比建造新的DAC工厂更容易解决。
像Heirloom和CarbonBuilt这样的初创公司已经在探索其在住宅建筑中的应用，而像哥本哈根和旧金山这样的城市正在评估将其纳入可持续建筑法规。
迈向碳捕获城市
这项技术不能单独解决气候危机，但可以集成到包括可再生能源、能源效率和电气化在内的去中心化解决方案生态系统中。
将每栋建筑转变为碳捕获的活跃单元不再是乌托邦：这是一种具体的技术可能性。
