虽然可再生能源的使用正在增加，但煤炭和天然气仍然占美国能源供应的大部分。即使有污染控制，燃烧这些化石燃料作为能源也会向大气中释放大量的二氧化碳——仅在美国，煤炭和天然气就排放了17.13亿吨二氧化碳₂占二氧化碳总量的98%₂为了减轻这些影响，研究人员正在寻找从发电厂废气中捕获二氧化碳的经济实惠的方法。

由匹兹堡大学和劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)领导的研究使用微胶囊技术，可以使燃烧后的碳捕获更便宜、更安全、更有效。

皮特斯旺森工程学院机械工程助理教授凯瑟琳·霍恩博特尔(Katherine Hornbostel)说:“我们的方法与发电厂捕获二氧化碳的传统方法非常不同。”“我们将溶剂放入微小的微胶囊中，而不是像瀑布一样将化学溶剂顺着塔流下来。”

类似于在药丸中包含液体药物，微胶囊化是一种将液体包裹在固体涂层中的过程。

霍恩博斯特尔说:“在我们提出的碳捕获反应堆设计中，我们把一堆微胶囊装进一个容器，让发电厂的废气通过。”“传统反应堆所需的热量很高，这意味着工厂的运营成本更高。我们的设计将是一个更小的结构，需要更少的电力来运行，从而降低成本。”

传统的设计还使用一种苛刻的胺溶剂，这种溶剂价格昂贵，对环境有害。由Hornbostel和她在LLNL的合作者创造的微胶囊设计使用了一种由普通家庭用品制成的解决方案。

“我们使用溶解在水中的小苏打作为溶剂，”Hornbostel说。“它更便宜，对环境更好，而且比传统溶剂更丰富。当你谈论在数百个发电厂安装20米或更多米宽的反应堆时，成本和储量是关键因素。”

Hornbostel解释说，微胶囊的小尺寸使溶剂在给定体积下具有较大的表面积。这种高表面积使溶剂吸收二氧化碳的速度更快，这意味着可以使用吸收较慢的溶剂。“这是个好消息，”Hornbostel说，“因为它给了像小苏打溶液这样便宜的溶剂一个与更昂贵和腐蚀性更强的溶剂竞争的机会。”

“我们提出的微胶囊技术和设计很有希望用于燃烧后的碳捕获，因为它们有助于提高慢反应溶剂的效率，”Hornbostel说。“我们认为，溶剂成本的降低，加上更小的结构和更低的运营成本，可能有助于煤炭和天然气发电厂在不损害环境的情况下长期保持利润。”