Исследование химиков из Университета Британской Колумбии (UBC) показало, что термоэлектрические генераторы, доступные на рынке и работающие при небольших температурных перепадах, могут помочь в превращении CO₂ в полезное топливо и химикаты.
По мнению ученых, такие температурные колебания — от разницы на поверхности Земли, например, в геотермальных установках, до резких перепадов на холодной поверхности Марса — способны служить источником энергии для превращения углекислого газа в разнообразные нужные продукты.
Особенно интересен Марс: его условия позволяют использовать большие температурные перепады не только для генерации энергии, но и для конверсии местного CO₂ в ресурсы для будущих колоний.
Термоэлектрические генераторы работают при закреплении их на поверхностях с разной температурой, что создаёт разность потенциалов. В лаборатории исследователи подключили генератор к горячей плите и ледяной бане и обнаружили, что разница температур в 40 °C достаточно велика, чтобы обеспечить стабильное напряжение для электролизера, преобразующего CO₂ в CO.
Технологию можно было бы использовать и в геотермальных установках на Земле. По словам доктора Сони, разница температур между горячими геотермальными трубами и более прохладной поверхностью даёт достаточно энергии для питания электролизера, преобразующего CO₂.
На Марсе такая технология имела бы экстремальные условия применения. Внутри биокупола поддерживалась бы комнатная температура, а термоэлектрические генераторы на его внешней стороне использовали бы контраст с холодной атмосферой для генерации энергии, которая, в свою очередь, пошла бы на преобразование марсианского CO₂ (составляющего 95% местной атмосферы) в углеродсодержащие продукты, такие как пластик, топливо и химикаты. Температура на Марсе варьируется от 20 °C до -153 °C, что обеспечивает огромный перепад для работы генераторов.
Следующий шаг учёных — проверка работоспособности термоэлектрических генераторов в реальных условиях на Земле.