Новый материал улавливает углерод, сохраняя до 50% энергии

Новый материал улавливает углерод, сохраняя до 50% энергии

Химики Калифорнийского университета в Беркли сделали громадной ход в технологии улавливания СО2 благодаря материалу, что может кроме этого легко и действенно удалить углерод из воздуха в подводной лодке, как и от загрязненных выбросов на угольной электростанции.

Материал высвобождает диоксид углерода при более низких температурах, чем в момент улавливания, возможно уменьшая наполовину либо больше количество энергии, потребляемое в ходе очистки воздуха при применении существующих разработок. Освобождение CO2 может проводится под почвой, посредством техники, именуемой секвестирование, либо, при подлодки, конкретно в море.

«15% углекислого газа поступает от электростанций, исходя из этого процесс улавливания CO2 будет масштабным», говорит ведущий создатель Джеффри Лонг (Jeffrey Long), доктор наук Калифорнийского университета в Беркли химии и научный сотрудник факультета Национальной лаборатории Лоренса Беркли. «Посредством устройств, произведенных из этих новых материалов, размеры которых смогут быть значительно меньше существующих аналогов, что делает капитальные затраты, и существенно снижает эксплуатационные затраты».

Материал — металлоорганическая структура, модифицированная азотными соединениями, именуемыми диаминами, возможно использован для удаления диоксида углерода из воздуха при обычной температуре (20°С) воздуха подлодки, либо, к примеру, при 50 ° С – температуре дымовых газов электростанций.

«Материал превосходно бы трудился где-то, наподобие Интернациональной космической станции», говорит Лонг.
Не смотря на то, что электростанциям на данный момент не нужно улавливать углекислый газ из собственных выбросов, в конечном счете разработка будет нужна чтобы замедлить темпы трансформации климата, позванного сжиганием ископаемого горючего. В случае если уровень CO2 планеты станет выше, чем сейчас, то потребуется удалять CO2 из воздуха, дабы планета была пригодна для жизни.

Лонг и его сотрудники обрисовывают принцип работы нового материала в издании Nature.

Электростанции, каковые улавливают CO2 сейчас применяют ветхую разработку, в следствии чего дымовые газы пропускают через органические амины, растворенные в воде, где диоксид углерода связывается с ними. После этого жидкость нагревают до 120-150 градусов Цельсия (250-300 градусов по Фаренгейту) дабы высвободить газ, по окончании чего жидкость применяют повторно. Целый процесс есть дорогостоящим: он потребляет около 30% вырабатываемой электричества.

Новый материал может улавливать углекислый газ при разных температурах, в зависимости от того, как синтезируются диамины. Наряду с этим высвобождение углекислоты происходит при температуре всего на 50°С выше, чем так, при которой он был связан, что намного привлекательнее температуры в 80-110°С у стандартной технологии водного раствора аминов. Потому, что металлоорганические структуры жёсткие, это так же воздействует на энергоемкость процесса, кроме необходимость нагрева жидкости.

Материал складывается из металлов — в этом случае, магния либо марганца — с органическими соединениями, каковые совместно образуют пористую структуру с микроскопическими параллельными каналами.

«Данный материал неповторим тем, что он связывает CO2 в качестве действующего механизма», говорит Лонг. «В то время, когда первый СО2 начинает адсорбироваться под определенным давлением это начинает весьма быстро увеличивать скорость поглощения и ведет к моментальному насыщению структуры. Это всецело отличается от любого метода поглощения углекислого газа при помощи аминов».

по данным: newscenter.berkeley.edu

Обитатели — пермакультурная перспектива


Темы которые будут Вам интересны: