“我们希望避免将化学物质引入阳极和阴极半电池，并尽可能避免使用膜，”该研究的资深作者、麻省理工学院化学工程教授艾伦哈顿说。专家们设计了一种由无膜电化学电池组成的可逆过程，其中使用反应电极将质子释放到供给电池的海水中，从而触发水中溶解的二氧化碳的释放。
这个过程是循环的：它首先将水酸化，将溶解的无机碳酸氢盐转化为分子 CO2，然后在真空下以气体形式收集，然后，将水送入另一组具有反向电压的电池，以回收质子并转变酸性水在释放回海洋之前变回碱性。一旦一组电极在酸化过程中耗尽质子，而另一组电极在碱化过程中再生，两个电池的作用就会颠倒过来。
由于 CO2 的积累加剧了海洋酸化，威胁着大量的珊瑚和贝类，去除这种气体并重新注入碱性水——这可以通过分散的出口或远离海岸进行以避免危险的局部碱度峰值——可能会慢慢开始逆转这个流程。 然而，一旦从海水中去除二氧化碳，仍需要对其进行处理。这可以通过将其埋在海底深层地质地基中或通过化学方法将其转化为乙醇等化合物来实现，这种化合物以后可用作运输燃料或整合到其他特种化学品中。
“你当然可以考虑将捕获的二氧化碳用作化学品或材料生产的原料，但你无法将其全部用作原料。你生产的所有产品都会失去市场，所以无论如何，大量捕获的二氧化碳都需要埋在地下，”哈顿解释道。由于海水淡化厂已经在处理海水，这些新的碳去除系统可以有效地整合到现有的工厂中。
其他地点可能包括在航行中处理水的船舶、海上钻井平台或水产养殖场。最终，它可能会导致全球部署独立的碳去除厂。“二氧化碳问题是我们生活和生存的决定性问题。很明显，我们需要我们能得到的所有帮助，”共同作者、麻省理工学院的机械工程师 Kripa Varanasi 总结道。
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