1. Chemická konverze:
- Oxidy kovů: Některé oxidy kovů, jako je cer (CeO2), prokázaly schopnost uvolňovat kyslík při zahřívání. Začleněním těchto materiálů do výfukového systému může být oxid uhličitý přeměněn na kyslík prostřednictvím redukčně-oxidační (redoxní) reakce.
2. Elektrochemická konverze:
- Články elektrolyzéru na bázi pevných oxidů (SOEC) :SOEC používají elektrochemický proces k rozdělení oxidu uhličitého na kyslík a oxid uhelnatý. Kyslík může být uvolněn do atmosféry, zatímco oxid uhelnatý může být dále zpracován nebo využit jako zdroj paliva.
3. Fotokatalytická konverze:
- Polovodiče: Některé polovodičové materiály, jako je oxid titaničitý (TiO2), mohou absorbovat světelnou energii a iniciovat fotokatalytické reakce. Využitím slunečního světla nebo umělých zdrojů světla lze oxid uhličitý rozložit na kyslík a oxid uhelnatý.
4. Zachycování a ukládání uhlíku (CCS) :
- CCS sice přímo nepřeměňuje oxid uhličitý na kyslík, ale zahrnuje zachycování oxidu uhličitého z výfukových emisí a jeho ukládání v podzemí nebo využití pro průmyslové procesy. To může snížit celkové uvolňování oxidu uhličitého do atmosféry.
Výzvy a omezení:
Každá z těchto metod čelí významným výzvám a omezením, včetně efektivity, nákladů, trvanlivosti a škálovatelnosti. Účinnost konverze oxidu uhličitého na kyslík je často nízká a implementace systémů může být složitá a nákladná. Kromě toho se použité materiály mohou časem zhoršit nebo ztratit svou účinnost, což vyžaduje pravidelnou údržbu a výměnu.
V současné době neexistují žádné široce používané technologie pro přeměnu oxidu uhličitého na kyslík ve výfukových motorech automobilů. K překonání těchto výzev a k tomu, aby byly tyto technologie praktické a nákladově efektivní, je nezbytný další výzkum a vývoj.
