Въглеродният диоксид може да се използва за производство на гориво, въглища и дори полиуретан за дрехи, опаковки или
Как да направите полиуретан, гориво или въглища от CO2 с помощта на една реакция
- полиуретан:
Учени от университета в Киото са измислили реакция, при която CO2 се превръща в полезен органичен полимер.
Изследователите са използвали основната съставка -порест координационен полимер (PCP), съдържа метални и цинкови йони. Те улавят CO2 молекули от атмосферата и го правят 10 пъти по-ефективно от подобни ECP. Също така авторите отбелязват, че този полимер може дори да се използва няколко пъти: по време на експеримента той е бил ефективен за 10 цикъла.
Въз основа на резултатите от работата остава PCP с молекули CO2 -може да се преработи в органичен полимер и след това в полиуретан и да се използва в много области, например в облеклото, опаковките и в разработването на автомобилни части.
- гориво:
Служители на държавната физическа лабораторияв Хефей, Китай, създадоха нов материал, който може да се използва за производство на гориво от въглероден диоксид. Според авторите те са получавали мравчена киселина. Не може да се използва в двигатели с вътрешно горене, но може да се използва като водороден носител. Газообразният водород се компресира трудно, но в състава на концентрата на мравчена киселина може да се съхранява хиляда пъти повече на единица обем от съда.
Изследователите са използвали твърди електролити ибисмутов катализатор. Те са използвали твърд електролит, тъй като в него няма примеси. Металният бисмут беше ключовият елемент в трансформацията. Авторите пропускат CO2 през многослойна решетка от бисмут и правят от него отрицателно заредена молекула – формиат. Резултатът е 30% концентрат на мравчена киселина.
- въглища:
Учени от Кралския технологичен университет в Мелбърн (RMIT) са измислили как да превърнат CO2 обратно във въглища при стайна температура.
Изследователите са използвали течен катализаторметалът, който са получили от сплав от галий, индий и калай с добавка на церий. След това този катализатор се комбинира със смес от CO2 и течен електролит. След това, под въздействието на електрически заряд, катализаторът създава твърди въглеродни люспи от въглероден диоксид. Те се появяват на повърхността на течен метал: те могат лесно да бъдат отстранени от повърхността и веществото може да се използва повторно.
Материалът може да се постави под земята без риск от изтичане.
„Прахосмукачка“ за изпомпване на CO2 от атмосферата
Но да превърнем въглеродния диоксид в полезенвещества, първо трябва да го съберете. Това става чрез специални инсталации за улавяне на CO2 от атмосферата. Някои са разположени в близост до заводи за изкопаеми горива, за да намалят щетите, докато други неутрализират генерираните преди това емисии. Например, последният тип инсталация беше пуснат през септември 2021 г. в Исландия. Според основателите на предприятието това е най-голямата инсталация за улавяне на CO2 от атмосферата. За една година заводът Orca ще премахне 4000 тона CO2, използвайки геотермална енергия: газът ще бъде изпомпван дълбоко под земята, където ще се превърне в камък след около две години.
През август 2021 г. служителите на Paul InstituteScherrer PSI и Швейцарското висше техническо училище в Цюрих публикуваха документ, описващ как да се отстрани въглеродния диоксид от атмосферата. Те стигнаха до заключението, че ако централата е разположена правилно и снабдена с необходимата енергия, CO2 може да бъде уловен, без да се навреди на климата.
По време на нормалния процес на отстраняване на CO2 от атмосферата,Въздухът първо се нагнетява през абсорбента с помощта на вентилатори. Това свързва въглеродния диоксид, докато способността му да абсорбира парниковия газ се изчерпи. След това, на етапа на десорбция, въглеродният диоксид отново се освобождава от абсорбента. Целият този процес протича при температури до 900 °C или при 100 °C.
Авторите подчертават опита на швейцарска компанияClimeworks: Работи с процес с ниска температура. Учените са анализирали пет подхода за отстраняване на CO2 от атмосферата, както и осем места за инсталацията и са установили, че този процес може да бъде организиран с ефективност от 97%.
Работете в офиса и почиствайте околната среда
Ръководителите на компанията Skidmore, Owings &Merrill от САЩ е измислил как да построи небостъргач, който ще премахва CO2 от въздуха. Те стартираха проекта Urban Sequoias - аналогия с небостъргачите, които като тези растения са по-високи от обикновените къщи.
Според представители на компанията единнебостъргачът ще абсорбира до 1000 тона въглерод годишно. Около 48 500 дървета могат да се справят със същия обем. Този резултат може да се постигне с помощта на няколко инсталации за отстраняване на въглеродния диоксид наведнъж: в небостъргач се използват специални строителни материали, които са направени от абсорбиращи въглерода вещества, например конопен бетон, дърво и биобетон. В сградите също ще се отглеждат водорасли и други растения, а в центъра ще бъде поставено растение, което директно абсорбира въглерода.
Авторите създадоха модел на функционирането на такава сграда и установиха, че за 60 години тя ще премахне четири пъти повече въглерод от въздуха, отколкото ще бъде освободен по време на строителството.
Всички описани открития и произведения са важнив допълнение към други мерки за намаляване на емисиите и стабилизиране на климата. Изследванията в тази област са необходими, тъй като ще помогнат за постигане на целта за ограничаване на глобалното затопляне с 2°C, която е заложена в Парижкото споразумение.
Прочетете още:
Изследването на космоса може да накара хората да се заразят с извънземни вируси
Биолозите създадоха бактерия, която разрушава защитната обвивка на раковите клетки
„Последният герой“: Тези мисии вече няма да се връщат на Земята, но ще продължат да предават информация