Chinese researchers convert CO2 from seawater into biodegradable plastics/Investigadores chinos convierten CO2 del agua de mar en plásticos biodegradables
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The ocean is the planet's largest reservoir of carbon dioxide, storing approximately 150 times more than the atmosphere. Carbon in the ocean is not limited to dissolved gaseous CO2 but also exists in the form of dissolved inorganic carbon (primarily bicarbonate and carbonate ions) due to chemical reactions with water, allowing it to accumulate large amounts. This change in water chemistry seriously threatens marine life, especially organisms with calcium carbonate shells or skeletons (such as corals and shellfish).
El océano es el mayor depósito de dióxido de carbono del planeta, almacenando aproximadamente 150 veces más que la atmósfera. El carbono en el océano no se limita al CO2 gaseoso disuelto, sino que también existe en forma de carbono inorgánico disuelto (principalmente iones de bicarbonato y carbonato) debido a reacciones químicas con el agua, lo que le permite acumular grandes cantidades. Este cambio en la química del agua amenaza seriamente la vida marina, especialmente a los organismos con caparazones o esqueletos de carbonato de calcio (como corales y mariscos).
To try to alleviate this problem, there is a CO2 capture technology called Direct Ocean Capture (DOC). Along these lines, a group of Chinese researchers from the Chinese Academy of Sciences and the Chengdu University of Electronic Science and Technology has developed a revolutionary technology that converts carbon dioxide from seawater into biodegradable plastics. This method not only extracts harmful carbon from the water, but also transforms it into a usable and sustainable industrial resource.
Para intentar paliar este problema existe una tecnología de captura del CO2 llamada Captura Directa del Océano (DOC). En esta línea, un grupo de investigadores chinos de la Academia China de Ciencias y la Universidad de Ciencia Electrónica y Tecnología de Chengdu, ha desarrollado una tecnología revolucionaria que permite convertir el dióxido de carbono del agua de mar en plásticos biodegradables. Este método no solo extrae carbono dañino del agua, sino que lo transforma en un recurso industrial aprovechable y sostenible.
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The DOC system operates in two main stages: on the one hand, through electrocatalysis, the CO2 dissolved in seawater is transformed into formic acid with an efficiency greater than 70% and a very low energy consumption of only 3 kWh per kilogram of CO2. The formic acid obtained is used by certain genetically modified marine bacteria to produce succinic acid, a base molecule in the manufacture of polybutylene succinate (PBS), a completely biodegradable plastic.
El sistema DOC opera en dos etapas principales: por un lado mediante electrocatalización, el CO2 disuelto en agua marina se transforma en ácido fórmico con una eficiencia superior al 70% y un consumo energético muy bajo de solo 3 kWh por kilogramo de CO2. El ácido fórmico obtenido lo utilizan ciertas bacterias marinas modificadas genéticamente para producir ácido succínico, una molécula base en la fabricación de polibutileno succinato (PBS), un plástico completamente biodegradable.
In economic terms, this system achieves an estimated cost of $230 per ton of carbon dioxide processed, approaching commercial viability and comparing favorably with current carbon capture costs. Researchers hope that this same technology can be adapted to produce other compounds such as sustainable fuels, medicines or food ingredients, moving towards a circular economy model for marine carbon and, in the process, protecting marine fauna and flora.
Pensando en términos económicos, este sistema logra un costo estimado de 230 dólares por tonelada de dióxido de carbono procesado, acercándose a la viabilidad comercial y comparándose favorablemente con los costos actuales de captura de carbono. Los investigadores esperan que esta misma tecnología pueda adaptarse para producir otros compuestos como combustibles sostenibles, medicamentos o ingredientes alimentarios, avanzando hacia un modelo de economía circular del carbono marino y de paso protegiendo a la fauna y flora marina.
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Currently, this technology is not yet operational on an industrial scale, but has been tested in large-scale laboratory fermenters or pilot plants. The results show great efficiency and competitive costs, but the researchers themselves emphasize that it still requires optimization and fine-tuning before being deployed on a mass commercial or industrial scale. Significant quantities are already being produced in reactors, but the technology needs to be fine-tuned to ensure stability, environmental safety, and even lower costs.
Actualmente esta tecnología todavía no está funcionando a escala industrial, sino que ha sido probada en fermentadores a gran escala de laboratorio o plantas piloto. Los resultados muestran gran eficiencia y costos competitivos, pero los propios investigadores subrayan que aún requiere optimización y ajuste antes de desplegarse a nivel comercial o industrial masivo. Ya se producen cantidades notables en reactor, pero falta ajustar la tecnología para garantizar estabilidad, seguridad ambiental y costos aún más bajos.
In the short term, the technology is likely to see industrial implementation in the coming years, following further development and larger-scale testing. Costs and efficiency are already approaching the threshold of commercial viability, raising expectations for a prompt transition to production. But for now, we will have to wait a little longer to see this innovation operating on a large scale in the sustainable chemicals and plastics industry. This approach not only offers a way to sustainably produce industrial materials without relying on fossil fuels, but also helps deacidify the ocean by removing excess CO2.
A corto plazo es probable que la tecnología vea una implementación industrial en los próximos años, tras más desarrollos y pruebas a mayor escala. Los costos y eficiencia ya se acercan al umbral de viabilidad comercial, lo que aumenta la expectativa de una transición pronta a la producción. Pero por ahora, hay que esperar un poco más para ver esta innovación operando a gran escala en la industria química y de plásticos sostenibles. Este enfoque no solo ofrece una forma de producir materiales industriales de manera sostenible sin depender de combustibles fósiles, sino que también ayuda a desacidificar el océano al extraer el exceso de CO2.
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https://techxplore.com/news/2025-10-sustainable-plastic-carbon-dioxide-ocean.html