Le dioxyde de carbone peut être utilisé pour fabriquer du carburant, du charbon et même du polyuréthane pour les vêtements, les emballages ou
Comment fabriquer du polyuréthane, du carburant ou du charbon à partir du CO2 en utilisant une seule réaction
- Polyuréthane :
Des scientifiques de l'Université de Kyoto ont mis au point une réaction dans laquelle le CO2 est converti en un polymère organique utile.
Les chercheurs ont utilisé l'ingrédient principal -polymère de coordination poreux (PCP), il contient des ions métal et zinc. Ils capturent les molécules de CO2 de l'atmosphère et le font 10 fois plus efficacement que les ECP similaires. Aussi, les auteurs ont noté que ce polymère peut même être utilisé plusieurs fois : lors de l'expérimentation, il a été efficace pendant 10 cycles.
Sur la base des résultats des travaux, le PCP avec des molécules de CO2 reste -il peut être transformé en polymère organique, puis en polyuréthane, et utilisé dans de nombreux domaines, par exemple dans l'habillement, l'emballage et le développement de pièces automobiles.
- Carburant:
Employés du laboratoire physique de l'Étatà Hefei, en Chine, ont créé un nouveau matériau qui peut être utilisé pour fabriquer du carburant à partir de dioxyde de carbone. Selon les auteurs, ils ont reçu de l'acide formique. Il ne peut pas être utilisé dans les moteurs à combustion interne, mais il peut être utilisé comme vecteur d'hydrogène. L'hydrogène gazeux est difficile à comprimer, mais dans la composition du concentré d'acide formique, il peut être stocké mille fois plus par unité de volume du récipient.
Les chercheurs ont utilisé des électrolytes solides etcatalyseur de bismuth. Ils ont utilisé un électrolyte solide, car il ne contient pas d'impuretés. Le bismuth métallique a été l'élément clé de la transformation. Les auteurs ont fait passer du CO2 à travers un réseau multicouche de bismuth et en ont fait une molécule chargée négativement - le formiate. Le résultat est un concentré d'acide formique à 30 %.
- Charbon:
Des scientifiques de la Royal Melbourne University of Technology (RMIT) ont découvert comment reconvertir le CO2 en charbon à température ambiante.
Les chercheurs ont utilisé un catalyseur liquidele métal qu'ils ont obtenu à partir d'un alliage de gallium, d'indium et d'étain avec l'ajout de cérium. Ensuite, ce catalyseur a été combiné avec un mélange de CO2 et d'électrolyte liquide. Après cela, sous l'influence d'une charge électrique, le catalyseur a créé des flocons de carbone solides à partir de dioxyde de carbone. Ils apparaissent à la surface du métal liquide : ils peuvent être facilement retirés de la surface et la substance peut être réutilisée.
Le matériau peut être placé sous terre sans risque de fuite.
Un « aspirateur » pour extraire le CO2 de l’atmosphère
Mais pour convertir le dioxyde de carbone en utilesubstances, vous devez d'abord le collecter. Ceci est fait par des installations spéciales pour capturer le CO2 de l'atmosphère. Certains sont situés à proximité d'usines à combustibles fossiles pour réduire les dommages, tandis que d'autres neutralisent les émissions générées précédemment. Par exemple, le dernier type d'installation a été lancé en septembre 2021 en Islande. Selon les fondateurs de l'entreprise, il s'agit de la plus grande usine de captage du CO2 de l'atmosphère. En un an, l'usine d'Orca éliminera 4 000 tonnes de CO2 grâce à l'énergie géothermique : le gaz sera pompé en profondeur sous terre, où il se transformera en pierre dans environ deux ans.
En août 2021, le personnel de l'Institut PaulScherrer PSI et l'École technique supérieure suisse de Zurich ont publié un article décrivant comment éliminer le dioxyde de carbone de l'atmosphère. Ils ont conclu que si l'usine était correctement située et dotée de l'énergie nécessaire, le CO2 pourrait être capté sans nuire au climat.
Au cours du processus normal d'élimination du CO2 de l'atmosphère,L'air est d'abord forcé à travers l'absorbant à l'aide de ventilateurs. Celui-ci lie le dioxyde de carbone jusqu'à ce que sa capacité à absorber les gaz à effet de serre soit épuisée. Après cela, au stade de la désorption, le dioxyde de carbone est à nouveau libéré de l'absorbant. L'ensemble de ce processus se déroule à des températures allant jusqu'à 900 °C ou à 100 °C.
Les auteurs ont souligné l'expérience d'une entreprise suisseClimeworks : Il fonctionne avec un procédé à basse température. Les scientifiques ont analysé cinq approches pour éliminer le CO2 de l'atmosphère, ainsi que huit emplacements pour l'installation, et ont découvert que ce processus peut être organisé avec une efficacité de 97 %.
Travailler au bureau et nettoyer l'environnement
Les dirigeants de l'entreprise Skidmore, Owings &Merrill, des États-Unis, a découvert comment construire un gratte-ciel qui éliminerait le CO2 de l'air. Ils ont lancé le projet Urban Sequoias - une analogie avec les gratte-ciel qui, comme ces plantes, sont plus hauts que les maisons ordinaires.
Selon les représentants de l'entreprise, unle gratte-ciel absorbera jusqu'à 1 000 tonnes de carbone par an. Environ 48 500 arbres peuvent gérer le même volume. Ce résultat peut être obtenu en utilisant plusieurs installations pour éliminer le dioxyde de carbone à la fois : dans un gratte-ciel, des matériaux de construction spéciaux sont utilisés, composés de substances absorbant le carbone, par exemple du béton de chanvre, du bois et du biobéton. Des algues et autres plantes seront également cultivées dans les bâtiments, et une plante qui absorbe directement le carbone sera placée au centre.
Les auteurs ont créé un modèle du fonctionnement d'un tel bâtiment et ont découvert qu'en 60 ans, il éliminerait quatre fois plus de carbone de l'air que ce qui serait libéré pendant la construction.
Toutes les découvertes et travaux décrits sont importantsen plus d'autres mesures visant à réduire les émissions et à stabiliser le climat. Des recherches dans ce domaine sont nécessaires car elles permettront d'atteindre l'objectif de limitation du réchauffement climatique de 2°C, fixé dans l'Accord de Paris.
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