Новое в клипарте

Учёные научились превращать углекислый газ обратно в уголь

Учёные научились превращать углекислый газ обратно в уголь

Исследовательская группа из Мельбурнского королевского технологического университета в Австралии разработала новую методику, которая может эффективно преобразовывать CO2 из газообразного состояния в твёрдые частицы углерода.

Современные технологии улавливания и хранения углерода направлены на сжатие газообразного СО2 до жидкого состояния, его транспортировку в подходящее для хранения место и закачку под землю.

Но внедрению этого метода препятствуют как технические проблемы, так и проблемы, связанные с экономической целесообразностью, а также экологические проблемы, которые могут возникнуть в связи с возможными утечками из хранилищ.

Исследователь доктор Торбен Даенеке считает, что преобразование CO2 в твёрдое состояние может быть более практичным подходом: «Хотя мы не можем в буквальном смысле повернуть время вспять, превращение углекислого газа в уголь и захоронение его в земле — это все равно, что открутить стрелки часов в обратную сторону».

На сегодняшний день углекислый газ превращается в твёрдое вещество только под воздействием чрезвычайно высоких температур, что делает этот метод практически нежизнеспособным.

Но если использовать жидкие металлы в качестве катализатора, то можно превратить газ обратно в углерод при комнатной температуре, что является эффективным и масштабируемым процессом.

Как работает конверсия углерода

Ведущий автор исследования, доктор Дорна Эсрафилзаде из Технической школы Мельбурнского университета, разработала электрохимическую технологию улавливания и преобразования атмосферного CO2 в пригодный для хранения твёрдый углерод.

Чтобы преобразовать CO2, исследователи разработали жидкометаллический катализатор с определёнными поверхностными свойствами, которые сделали его чрезвычайно эффективным для химической активации поверхности электродов.

Диоксид углерода растворяется в жидком электролите с небольшим количеством жидкого металла, а затем этот электролит заряжается электрическим током.

CO2 медленно превращается в твёрдые чешуйки углерода, которые естественным образом отделяются от поверхности жидкого металла, выпадая в осадок, обеспечивая тем самым непрерывное производство углеродистого вещества.

Доктор Эсрафилзаде считает, что полученный углерод также может быть использован в качестве электрода.

«Дополнительным преимуществом процесса является то, что чешуйчатый углерод с развитой поверхностью может удерживать электрический заряд, превращая реактор в суперконденсатор, поэтому такой реактор может потенциально использоваться в качестве компонента в будущих конструкциях электромобилей».

«К тому же в этом процессе помимо твёрдого углерода производится синтетическое топливо в качестве побочного продукта, которое также может найти промышленное применение».

Результаты исследования были опубликованы в издании Nature Communications.

Источник

Поделиться:

Категории сайта

Новости