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直接空氣捕碳（DAC）和制備甲烷之間的結合具有直接從空氣制備燃料化學品的前景，有鑒于此，天津大學鄧帥教授、南方科技大學林蒙助理教授等報道電化學-熱化學結合的器件，能夠直接從空氣作為原料制備CH₄。

這種電化學-熱化學裝置將CO₂和H₂在一側通過雙極膜電解的方式冷凝，這種方法能夠避免使用單獨的水電解槽，之后使用電化學甲烷化組件制備CH₄。

本文要點

（1）

H₂能夠起到CO₂抽取作用，避免使用泵壓處理。體系的能耗和技術-經濟分析結果說明，與單獨的組件相比，DAC組件的能量減少37.8 %，成本降低36.6 %。生產CH₄的成本因此能夠降低12.6 %。

（2）

驗證性的實驗結果顯示產生CO₂和H₂的能耗分別為704.0 kJ mol^-1和967.4 kJ mol^-1，CO₂的甲烷化能夠達到97.3 %，生產CH₄的能量為5206.4 kJ mol^-1，說明這項技術是具有前景的空氣制備燃料技術路線。

參考文獻

Huang, Y., Xu, D., Deng, S. et al. A hybrid electro-thermochemical device for methane production from the air. Nat Commun 15, 8935 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-53336-9

https://www.nature.com/articles/s41467-024-53336-9