سوخت‌های پاک و پایدار ساخته شده از «هوای رقیق» و زباله‌های پلاستیکی

سوخت‌های پاک و پایدار ساخته شده از «هوای رقیق» و زباله‌های پلاستیکی

گره منبع: 2139739
19 ژوئن 2023 (اخبار نانوورکمحققان نشان داده‌اند که چگونه می‌توان دی اکسید کربن را از فرآیندهای صنعتی - یا حتی مستقیماً از هوا - جذب کرد و تنها با استفاده از انرژی خورشید به سوخت‌های پاک و پایدار تبدیل شد. محققان دانشگاه کمبریج یک راکتور با انرژی خورشیدی ساختند که دی اکسید کربن جذب شده را تبدیل می کند.2 و زباله های پلاستیکی به سوخت های پایدار و سایر محصولات شیمیایی با ارزش تبدیل شود. در آزمایشات، CO2 به گاز سنتز تبدیل شد، یک بلوک ساختمانی کلیدی برای سوخت‌های مایع پایدار، و بطری‌های پلاستیکی به اسید گلیکولیک تبدیل شدند، که به طور گسترده در صنعت لوازم آرایشی استفاده می‌شود. با این حال، بر خلاف آزمایش‌های قبلی فناوری سوخت‌های خورشیدی، این تیم CO را مصرف کرد2 از منابع دنیای واقعی - مانند اگزوز صنعتی یا خود هوا. محققان توانستند CO را ضبط و متمرکز کنند2 و آن را به سوخت پایدار تبدیل می کند. اگرچه قبل از استفاده از این فناوری در مقیاس صنعتی به بهبودهایی نیاز است، نتایج در مجله گزارش شده است ژول («گرفتن یکپارچه و استفاده از انرژی خورشیدی از CO2 از دودکش گاز و هوا”) گام مهم دیگری به سمت تولید سوخت های پاک برای تقویت اقتصاد، بدون نیاز به استخراج مخرب زیست محیطی نفت و گاز است. دستگاهی برای جذب آربن از هوا و تبدیل فوتوالکتروشیمیایی آن به سوخت جذب کربن از هوا و تبدیل فوتوالکتروشیمیایی آن به سوخت با تبدیل پلاستیک زباله به مواد شیمیایی. (تصویر: Ariffin Mohamad Annuar) برای چندین سال، گروه تحقیقاتی پروفسور اروین رایسنر، مستقر در دپارتمان شیمی یوسف حمید، سوخت‌های کربنی پایدار و خالص با الهام از فتوسنتز - فرآیندی که گیاهان در آن نور خورشید را به غذا تبدیل می‌کنند - توسعه می‌دهند. استفاده از برگ های مصنوعی این برگ های مصنوعی CO را تبدیل می کنند2 و آب فقط با استفاده از نیروی خورشید به سوخت تبدیل می شود. تا به امروز، آزمایش‌های خورشیدی آنها از CO خالص و غلیظ استفاده کرده است2 از یک سیلندر، اما برای اینکه این فناوری کاربرد عملی داشته باشد، باید بتواند به طور فعال COXNUMX را جذب کند.2 از فرآیندهای صنعتی یا مستقیماً از هوا. با این حال، از آنجایی که CO2 تنها یکی از انواع مولکول های موجود در هوایی است که ما تنفس می کنیم، این فناوری را به اندازه کافی برای تبدیل CO بسیار رقیق شده انتخاب می کند.2 یک چالش فنی بزرگ است. ریزنر گفت: «ما نه تنها به کربن زدایی، بلکه فسیل زدایی علاقه داریم – ما باید سوخت های فسیلی را به طور کامل حذف کنیم تا یک اقتصاد دایره ای واقعاً ایجاد کنیم. در میان مدت، این فناوری می تواند به کاهش انتشار کربن با جذب آن از صنعت و تبدیل آن به چیزی مفید کمک کند، اما در نهایت، ما باید سوخت های فسیلی را به طور کامل از معادله حذف کنیم و COXNUMX را جذب کنیم.2 از هوا.” محققان از جذب و ذخیره کربن (CCS) الهام گرفتند، جایی که CO2 گرفته می شود و سپس پمپاژ و در زیر زمین ذخیره می شود. ریزنر گفت: «CCS یک فناوری است که در صنعت سوخت فسیلی به عنوان راهی برای کاهش انتشار کربن در حین ادامه اکتشاف نفت و گاز محبوب است. اما اگر به جای جذب و ذخیره کربن، جذب و استفاده از کربن داشته باشیم، می‌توانیم از CO چیز مفیدی بسازیم.2 به جای دفن آن در زیر زمین، با عواقب طولانی مدت ناشناخته و حذف استفاده از سوخت های فسیلی. محققان فناوری خورشیدی خود را به گونه ای تطبیق دادند که با گاز دودکش یا مستقیماً از هوا کار می کند و CO را تبدیل می کند.2 و پلاستیک ها فقط با استفاده از انرژی خورشید به سوخت و مواد شیمیایی تبدیل می شوند. با حباب زدن هوا از طریق سیستم حاوی محلول قلیایی، CO2 به طور انتخابی به دام می افتد و سایر گازهای موجود در هوا، مانند نیتروژن و اکسیژن، به طور بی ضرری حباب می کنند. این فرآیند حباب به محققان اجازه می دهد تا CO را متمرکز کنند2 از هوا در محلول، کار با آن را آسان تر می کند. سیستم یکپارچه شامل یک فوتوکاتد و یک آند است. این سیستم دارای دو محفظه است: در یک طرف CO گرفته شده است2 محلولی که به گاز سنتز، یک سوخت ساده تبدیل می شود. از سوی دیگر، پلاستیک ها تنها با استفاده از نور خورشید به مواد شیمیایی مفید تبدیل می شوند. دکتر متیار رحمان، نویسنده اول، گفت: «جزء پلاستیکی یک ترفند مهم برای این سیستم است. «گرفتن و استفاده از CO2 از هوا شیمی را دشوارتر می کند. اما اگر زباله های پلاستیکی را به سیستم اضافه کنیم، پلاستیک الکترون ها را به CO اهدا می کند2. پلاستیک به اسید گلیکولیک تجزیه می شود که به طور گسترده در صنایع آرایشی و بهداشتی استفاده می شود و CO2 به گاز سنتز تبدیل می شود که یک سوخت ساده است. دکتر سایان کار، نویسنده اول، می‌گوید: «این سیستم با انرژی خورشیدی دو محصول زائد مضر – پلاستیک و انتشار کربن – را می‌گیرد و آنها را به چیزی واقعاً مفید تبدیل می‌کند. به جای ذخیره CO2 در زیر زمین، مانند CCS، می‌توانیم آن را از هوا بگیریم و از آن سوخت تمیز بسازیم.» به این ترتیب، ما می‌توانیم صنعت سوخت فسیلی را از فرآیند تولید سوخت حذف کنیم، که امیدواریم به ما کمک کند از تخریب آب و هوا جلوگیری کنیم.» "این واقعیت که ما می توانیم به طور موثر CO را مصرف کنیم2 از هوا و ساختن چیزی مفید از آن خاص است، گفت: کار. این راضی کننده است که می بینیم در واقع می توانیم این کار را فقط با استفاده از نور خورشید انجام دهیم. دانشمندان در حال حاضر در حال کار بر روی یک دستگاه نمایشگر رومیزی با کارایی و عملی بهبود یافته برای برجسته کردن مزایای جفت گرفتن مستقیم هوا با CO هستند.2 استفاده به عنوان مسیری برای آینده ای با کربن صفر.

تمبر زمان:

بیشتر از نانورک