Pētnieki izmanto oglekļa uztveršanas un izmantošanas tehnoloģiju, lai pārstrādātu rūpniecisko oglekļa dioksīdu

Šis raksts ir pārskatīts saskaņā ar Science X redakcijas procedūrām un politiku. Redaktori, nodrošinot satura integritāti, ir uzsvēruši šādas īpašības:
Klimata pārmaiņas ir nopietna problēma, kurai nepieciešama globāla prioritāte. Valstis visā pasaulē izstrādā politikas, lai mazinātu globālās sasilšanas un klimata pārmaiņu ietekmi. Piemēram, Eiropas Savienība ierosina visaptverošu vadlīniju kopumu, lai līdz 2050. gadam sasniegtu klimatneitralitāti. Tāpat Eiropas zaļais kurss par prioritāti izvirza siltumnīcefekta gāzu emisiju samazināšanu.
Emitētā oglekļa dioksīda (CO2) uztveršana un ķīmiska pārveidošana par noderīgiem komerciāliem produktiem ir viens no veidiem, kā ierobežot globālo sasilšanu un mazināt tās ietekmi. Zinātnieki pašlaik pēta oglekļa uztveršanas un izmantošanas (CCU) tehnoloģiju kā daudzsološu veidu, kā paplašināt oglekļa dioksīda uzglabāšanu un pārstrādi ar zemām izmaksām.
Tomēr globālie CCU pētījumi lielākoties aprobežojas ar aptuveni 20 transformējošiem savienojumiem. Ņemot vērā CO2 emisiju avotu daudzveidību, plašāka savienojumu klāsta pieejamība ir kritiski svarīga, un tas prasīs padziļinātākus pētījumus par procesiem, kas var pārveidot CO2 pat zemās koncentrācijās.
Korejas Čung-Ang universitātes pētnieku komanda veic pētījumus par CCU procesiem, kuros kā izejvielas tiek izmantoti atkritumi vai bagātīgi dabas resursi, lai nodrošinātu to ekonomisko izdevīgumu.
Profesora Sungho Juna un asociētā profesora Čula-Džina Lī vadītā pētnieku komanda nesen publicēja pētījumu, kurā apspriesta rūpnieciskā oglekļa dioksīda un dolomīta, izplatīta un izplatīta nogulumiežu, kas bagāti ar kalciju un magniju, izmantošana divu komerciāli potenciālu produktu: kalcija formiāta un magnija oksīda, ražošanā.
"Arvien pieaug interese par oglekļa dioksīda izmantošanu vērtīgu produktu ražošanā, kas var palīdzēt mazināt klimata pārmaiņu ietekmi, vienlaikus radot ekonomiskus ieguvumus. Apvienojot oglekļa dioksīda hidrogenēšanas reakcijas un katjonu apmaiņas reakcijas, esam izstrādājuši metodi vienlaicīgai metālu oksīdu attīrīšanai un procesiem vērtīgu formiātu ražošanai," komentēja profesors Jins.
Savā pētījumā zinātnieki izmantoja katalizatoru (Ru/bpyTN-30-CTF), lai pievienotu ūdeņradi oglekļa dioksīdam, iegūstot divus produktus ar pievienoto vērtību: kalcija formiātu un magnija oksīdu. Kalcija formiāts, cementa piedeva, atledojuma atkausētājs un dzīvnieku barības piedeva, tiek izmantots arī ādas miecēšanā.
Turpretī magnija oksīds tiek plaši izmantots būvniecības un farmācijas nozarēs. Šis process ir ne tikai realizējams, bet arī ārkārtīgi ātrs, produktu ražojot tikai 5 minūtēs istabas temperatūrā. Turklāt pētnieki lēš, ka šis process varētu samazināt globālās sasilšanas potenciālu par 20% salīdzinājumā ar tradicionālajām kalcija formiāta ražošanas metodēm.
Komanda arī izvērtē, vai viņu metode var aizstāt esošās ražošanas metodes, pētot tās ietekmi uz vidi un ekonomisko dzīvotspēju. "Pamatojoties uz rezultātiem, mēs varam teikt, ka mūsu metode ir videi draudzīga alternatīva oglekļa dioksīda konversijai, kas var aizstāt tradicionālās metodes un palīdzēt samazināt rūpnieciskās oglekļa dioksīda emisijas," skaidroja profesors Jins.
Lai gan oglekļa dioksīda pārvēršana noderīgos produktos izklausās daudzsološi, šos procesus ne vienmēr ir viegli ieviest plašākā mērogā. Lielākā daļa CCU tehnoloģiju vēl nav komercializētas, jo to ekonomiskā iespējamība ir zema salīdzinājumā ar tradicionālajiem komerciālajiem procesiem. "Mums ir jāapvieno CCU process ar atkritumu pārstrādi, lai padarītu to vides un ekonomisko dzīvotspējīgu. Tas nākotnē varētu palīdzēt sasniegt nulles neto emisiju mērķus," secināja Dr. Lī.
Papildinformācija: Hayoung Yoon et al., Magnija un kalcija jonu dinamikas pārveidošana dolomītā par noderīgiem produktiem ar pievienoto vērtību, izmantojot CO2, Journal of Chemical Engineering (2023). DOI: 10.1016/j.cej.2023.143684
Ja pamanāt drukas kļūdu, neprecizitāti vai vēlaties iesniegt pieprasījumu rediģēt saturu šajā lapā, lūdzu, izmantojiet šo veidlapu. Vispārīgiem jautājumiem, lūdzu, izmantojiet mūsu kontaktformu. Vispārīgām atsauksmēm izmantojiet tālāk norādīto publisko komentāru sadaļu (ievērojiet vadlīnijas).
Jūsu viedoklis mums ir svarīgs. Tomēr, ņemot vērā lielo ziņojumu skaitu, mēs nevaram garantēt personalizētu atbildi.
Jūsu e-pasta adrese tiek izmantota tikai, lai paziņotu adresātiem, kas nosūtīja e-pastu. Ne jūsu adrese, ne adresāta adrese netiks izmantota nekādiem citiem mērķiem. Jūsu ievadītā informācija tiks parādīta jūsu e-pastā un Phys.org to nekādā veidā nesaglabās.
Saņemiet iknedēļas un/vai ikdienas atjauninājumus savā iesūtnē. Jūs varat jebkurā laikā atteikties no abonēšanas, un mēs nekad neizpaudīsim jūsu datus trešajām personām.
Mūsu saturs ir pieejams ikvienam. Apsveriet iespēju atbalstīt Science X misiju, izveidojot Premium kontu.


Publicēšanas laiks: 2024. gada 24. septembris