โซดาไลม์เป็นส่วนผสมของแคลเซียมและโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่เป็นของแข็งซึ่งใช้ในเครื่องช่วยหายใจ เรือดำน้ำ ยาสลบ และสภาพแวดล้อมที่ปิดการหายใจอื่นๆ เพื่อป้องกันการสะสมที่เป็นพิษของก๊าซCO 2 ส่วนผสมทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับ (สารที่รวบรวมโมเลกุลอื่นๆ) เปลี่ยนเป็นแคลเซียมคาร์บอเนต (หินปูน) ขณะที่สะสมCO 2 เครื่องฟอกไอเสีย CO 2 ของทีม ORNL ทำงานในลักษณะเดียวกับการบำบัดก๊าซไอเสียที่อุดมด้วย CO 2ที่ปล่อยออกมาจากโรงไฟฟ้าที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิง แม้ว่าความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนจะไม่ใช่เป้าหมายเสมอไป Radu Custelcean นักวิจัยอาวุโสจาก ORNL กล่าวว่า "ตอนแรกเราพบงานวิจัยชิ้นนี้โดยบังเอิญ" Custelcean และทีมงานของเขาเพิ่ง "ค้นพบ" สารประกอบอินทรีย์ประเภทหนึ่งที่เรียกว่า bis-iminoguanidines (BIGs) ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันรายงานครั้งแรกในช่วงเปลี่ยนศตวรรษที่ 20 และเพิ่งสังเกตเห็นความสามารถในการจับประจุลบแบบเลือกได้ (ไอออนที่มีประจุลบ) . สมาชิกในทีมตระหนักว่าความสามารถของสารประกอบในการจับและแยกแอนไอออนสามารถนำไปใช้กับไบคาร์บอเนตแอนไอออนได้ ซึ่งทำให้พวกเขาพัฒนาวงจรการแยก CO 2โดยใช้สารละลาย BIG ที่เป็นน้ำ ด้วยวิธีการดักจับคาร์บอน ก๊าซไอเสียจะถูกทำให้เป็นฟองผ่านสารละลาย ทำให้โมเลกุลของ CO 2เกาะติดกับตัวดูดซับ BIG และตกผลึกเป็นหินปูนอินทรีย์ จากนั้นสามารถกรองของแข็งนี้ออกจากสารละลายและให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 120 องศาเซลเซียสเพื่อปล่อย CO 2จึงสามารถส่งไปยังที่เก็บข้อมูลถาวรได้ โรงไฟฟ้าจากนั้นตัวดูดซับที่เป็นของแข็งสามารถละลายในน้ำและนำกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการนี้ได้อย่างไม่มีกำหนด เทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนที่ล้ำสมัยมาพร้อมกับข้อบกพร่องที่สำคัญ หลายคนใช้ตัวดูดซับที่เป็นของเหลว ซึ่งระเหยหรือสลายตัวเมื่อเวลาผ่านไป และต้องการพลังงานหมุนเวียนมากกว่า 60% ในการให้ความร้อนแก่ตัวดูดซับ เนื่องจากแนวทางของพวกเขาเกี่ยวข้องกับการจับ CO 2ในรูปของเกลือไบคาร์บอเนตที่ตกผลึกแล้วปล่อยออกจากสถานะของแข็งแทนการให้ความร้อนแก่ตัวดูดซับที่เป็นของเหลว เทคโนโลยีของทีม ORNL จึงสามารถหลีกเลี่ยงปัญหาเหล่านี้ได้ การบิดตัวในการดักจับคาร์บอนต้องการพลังงานน้อยกว่าตัวดูดซับมาตรฐานอุตสาหกรรมถึง 24% นอกจากนี้ ทีมงานยังสังเกตได้ว่าแทบไม่มีการสูญเสียการดูดซับหลังจากสิบรอบติดต่อกัน Custelcean กล่าวว่า "ข้อได้เปรียบหลักของ "โซดาไลม์ออร์แกนิก" ของเราคือสามารถสร้างใหม่ได้ที่อุณหภูมิต่ำกว่ามาก และใช้พลังงานน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับเครื่องขัดพื้นแบบอนินทรีย์" Custelcean กล่าว "พลังงานที่จำเป็นสำหรับการฟื้นฟูที่ต่ำกว่านั้นคาดว่าจะช่วยลดต้นทุนในการดักจับคาร์บอนได้อย่างมาก ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเมื่อพิจารณาว่าจำเป็นต้องดักจับ CO 2 หลายพันล้านตันทุกปีเพื่อสร้างผลกระทบที่วัดได้ต่อสภาพอากาศ" แม้ว่าจะยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น แต่ Custelcean และทีมงานของเขาเชื่อว่ากระบวนการนี้จะสามารถปรับขนาดได้ในที่สุด อย่างไรก็ตาม เทคนิคนี้มีการกระแทกพื้นถนนที่ต้องต่อสู้ด้วย ความจุและอัตราการดูดซับ CO 2 ค่อนข้างต่ำ ซึ่งมาจากความสามารถในการละลายที่จำกัดของตัวดูดซับ BIG ในน้ำ "เรากำลังแก้ไขปัญหาเหล่านี้โดยการรวมตัวดูดซับ BIG เข้ากับตัวดูดซับแบบดั้งเดิม เช่น กรดอะมิโน เพื่อเพิ่มความจุและอัตราการดูดซับ" Custelcean กล่าว "เรากำลังปรับกระบวนการเพื่อให้สามารถนำไปใช้กับการแยก CO 2โดยตรงจากชั้นบรรยากาศด้วยวิธีที่ประหยัดพลังงานและคุ้มค่า" งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนโดยแผนกวิทยาศาสตร์เคมี ธรณีศาสตร์ และชีววิทยาศาสตร์ของโปรแกรมวิทยาศาสตร์พลังงานพื้นฐาน ของสำนักงานวิทยาศาสตร์พลังงานแห่งสหรัฐอเมริกา