科学家证明了如何收集二氧化碳的工业流程或甚至直接从本法转化为清洁、可持续的能源仅使用太阳能。
空气中的碳捕获及其光电化学转化成燃料,同时浪费塑料转换成化学物质。图片来源:Ariffin穆罕默德Annuar
的剑桥研究人员创建了一个太阳能反应堆,将被困有限公司2和塑料废料转化成可持续燃料和其他有用的化工产品。有限公司2转化为合成气,可持续的液体燃料,一个至关重要的元素和塑料瓶变成了乙醇酸,广泛应用于化妆品行业。
与以前的测试太阳能燃料技术,研究人员使用有限公司2真实的来源,如工业废气或空气本身。研究人员成功地捕获和集中有限公司2并将其转换为一个可持续发展的燃料。
尽管还需要更多的工作在此之前技术可以大规模使用,研究结果发表在《华尔街日报》焦耳是清洁燃料的主要一步生成电力经济不使用对环境有害的石油和天然气开采。
Erwin Reisner教授的研究小组Yusuf Hamied化学系一直采用人工树叶多年来产生可持续的,零碳燃料由光合作用(植物将阳光转换成食品)的过程。只使用太阳的力量,这些人造树叶变换有限公司2和水变成燃料。
到目前为止,太阳能实验采用纯,集中有限公司2从一个汽缸。不过,技术必须能够积极捕捉有限公司2从工业过程或直接从空气中是可行的。然而,由于有限公司2许多分子在空气中只有一个,发展一个技术足够敏感的转换非常稀释股份有限公司2是一个主要的技术挑战。
我们不只是对脱碳感兴趣,但de-fossilization-we需要完全消除化石燃料为了创建一个真正的循环经济。在中期内,这种技术可能有助于减少碳排放,捕捉他们从工业,把他们变成有用的东西,但最终,我们需要削减化石燃料的方程完全和捕获有限公司2从空气中。
Erwin Reisner,教授,Yusuf Hamied化学系,剑桥大学
科学家们受碳捕获和储存(CCS)的启发,包括捕获有限公司2然后注入地下储存。
CCS技术的流行与化石燃料行业作为一种减少碳排放而持续的石油和天然气勘探。但如果碳捕获和储存,而是我们有碳捕捉和利用,我们可以从公司做一些有用的东西2而不是埋地下,未知的长期后果,减少化石燃料的使用。
Erwin Reisner,教授,Yusuf Hamied化学系,剑桥大学
研究人员更新他们的太阳能设备与烟气或直接从空气中,将有限公司2和塑料转化为燃料和化学品使用太阳的力量。
通过鼓泡空气通过一个碱性的含有系统,有限公司2选择性地保留,其他气体存在于空气、氮气和氧气,无害地泡沫。研究人员可以使用冒泡技术集中有限公司2从空气解决方案,使其更容易处理。
光电阴极和阳极中包括集成系统。捕获的系统是一个公司的一边2解决方案转化成合成气,一个简单的燃料。塑料,另一方面,可以转化为有价值的化学品使用阳光。
塑料组件是这个系统的一个重要技巧。捕捉和利用有限公司2从空气中使化学更加困难。但是,如果我们向系统添加塑料垃圾,塑料捐赠电子有限公司2。塑料分解乙醇酸,广泛用于化妆品行业和公司2转化成合成气,这是一个简单的燃料。
博士Motiar Rahaman,研究Co-First作者、剑桥大学
”这个太阳能系统需要两个有害废物products-plastic和碳排放,将它们转化为真正有用的东西博士指出:“co-first作者Sayan凹地。
”而不是存储有限公司2地下,像在CCS,我们可以从空气中获取,使清洁燃料。通过这种方式,我们可以减少化石燃料工业的燃料生产的过程中,希望能帮助我们避免气候破坏”Rahaman细节。
凹地补充说,“我们可以有效地把有限的事实2从空气和有用的东西很特别。令人满意的看到,我们可以只使用阳光。”
研究人员正在开发一种展示桌上型演示设备有更好的效率和实用性相结合的好处与公司直接空气捕捉2利用作为一个零碳的未来路线。
这项研究的部分资金由魏茨曼科学研究所的,欧盟委员会(European Commission)玛丽Skłodowska-Curie奖学金,温顿计划的物理可持续性,以及工程和物理科学研究委员会(EPSRC),英国研究和创新(UKRI)的一部分。
Erwin Reisner圣约翰大学研究员,剑桥,而Motiar Rahaman是一个研究助理。Erwin Reisner剑桥的圆形塑料中心(CirPlas),努力减少塑料垃圾的大创意与实用相结合的解决方案。
期刊引用:
冰斗、S。等。(2023)集成捕获和太阳能利用有限公司2从烟气和空气。焦耳。doi.org/10.1016/j.joule.2023.05.022。
来源:https://www.cam.ac.uk