Oglekļa dioksīdu var izmantot, lai izgatavotu degvielu, ogles un pat poliuretānu apģērbam, iepakojumam vai
Kā no CO2 izgatavot poliuretānu, degvielu vai ogles, izmantojot vienu reakciju
- Poliuretāns:
Zinātnieki no Kioto universitātes ir nākuši klajā ar reakciju, kurā CO2 tiek pārveidots par noderīgu organisko polimēru.
Pētnieki izmantoja galveno sastāvdaļu -porains koordinācijas polimērs (PCP), tas satur metāla un cinka jonus. Tie uztver CO2 molekulas no atmosfēras un dara to 10 reizes efektīvāk nekā līdzīgi ECP. Tāpat autori atzīmēja, ka šo polimēru var izmantot pat vairākas reizes: eksperimenta laikā tas bija efektīvs 10 ciklus.
Pamatojoties uz darba rezultātiem, PCP ar CO2 molekulām paliek -to var pārstrādāt organiskā polimērā un pēc tam poliuretānā un izmantot daudzās jomās, piemēram, apģērbā, iepakojumā un automašīnu detaļu izstrādē.
- Degviela:
Valsts fizikālās laboratorijas darbiniekiHefei, Ķīnā, ir radījuši jaunu materiālu, ko var izmantot degvielas ražošanai no oglekļa dioksīda. Pēc autoru domām, viņi saņēma skudrskābi. To nevar izmantot iekšdedzes dzinējos, bet to var izmantot kā ūdeņraža nesēju. Gāzveida ūdeņradi ir grūti saspiest, bet skudrskābes koncentrāta sastāvā to var uzglabāt tūkstoš reižu vairāk uz vienu trauka tilpuma vienību.
Pētnieki izmantoja cietos elektrolītus unbismuta katalizators. Viņi izmantoja cietu elektrolītu, jo tajā nav piemaisījumu. Metāla bismuts bija galvenais transformācijas elements. Autori izlaida CO2 caur daudzslāņu bismuta režģi un izveidoja no tā negatīvi lādētu molekulu – formātu. Rezultāts ir 30% skudrskābes koncentrāts.
- Ogles:
Karaliskās Melburnas Tehnoloģiju universitātes (RMIT) zinātnieki ir izdomājuši, kā istabas temperatūrā CO2 atkal pārvērst oglēs.
Pētnieki izmantoja šķidru katalizatorumetāls, ko viņi ieguva no gallija, indija un alvas sakausējuma, pievienojot cēriju. Pēc tam šo katalizatoru apvienoja ar CO2 un šķidrā elektrolīta maisījumu. Pēc tam elektriskā lādiņa ietekmē katalizators no oglekļa dioksīda izveidoja cietas oglekļa pārslas. Tie parādās uz šķidra metāla virsmas: tos var viegli noņemt no virsmas, un vielu var izmantot atkārtoti.
Materiālu var novietot zem zemes bez noplūdes riska.
“Putekļsūcējs” CO2 izsūknēšanai no atmosfēras
Bet, lai pārvērstu oglekļa dioksīdu par noderīguvielas, vispirms tas ir jāsavāc. To veic ar īpašām iekārtām CO2 uztveršanai no atmosfēras. Dažas no tām atrodas netālu no fosilā kurināmā ražotnēm, lai samazinātu bojājumus, bet citas neitralizē iepriekš radītās emisijas. Piemēram, pēdējais instalācijas veids tika uzsākts 2021. gada septembrī Islandē. Pēc uzņēmuma dibinātāju domām, tā ir lielākā rūpnīca CO2 uztveršanai no atmosfēras. Gada laikā Orkas rūpnīca, izmantojot ģeotermālo enerģiju, noņems 4000 tonnu CO2: gāze tiks iesūknēta dziļi pazemē, kur aptuveni divu gadu laikā tā pārvērtīsies par akmeni.
2021. gada augustā Pāvila institūta darbiniekiScherrer PSI un Šveices Cīrihes Augstākā tehniskā skola publicēja rakstu, kurā aprakstīts, kā no atmosfēras noņemt oglekļa dioksīdu. Viņi secināja, ka, ja rūpnīca būtu pareizi novietota un nodrošināta ar nepieciešamo enerģiju, CO2 varētu uztvert, nekaitējot klimatam.
Parastā CO2 izvadīšanas procesā no atmosfēras,Vispirms gaiss tiek izspiests caur absorbentu, izmantojot ventilatorus. Tas saista oglekļa dioksīdu, līdz tiek izsmelta tā spēja absorbēt siltumnīcefekta gāzi. Pēc tam desorbcijas stadijā no absorbenta atkal izdalās oglekļa dioksīds. Viss process notiek temperatūrā līdz 900 °C vai 100 °C.
Autori izcēla Šveices uzņēmuma pieredziClimeworks: darbojas ar zemas temperatūras procesu. Zinātnieki ir analizējuši piecas pieejas CO2 izvadīšanai no atmosfēras, kā arī astoņas uzstādīšanas vietas un atklājuši, ka šo procesu var organizēt ar 97% efektivitāti.
Strādājiet birojā un sakopjiet vidi
Uzņēmuma vadītāji Skidmore, Owings & amp;Merrill no ASV ir izdomājis, kā uzbūvēt debesskrāpi, kas no gaisa izvadīs CO2. Viņi uzsāka projektu Urban Sequoias - analoģiju ar debesskrāpjiem, kas, tāpat kā šie augi, ir garāki par parastajām mājām.
Pēc uzņēmuma pārstāvju teiktā, viensdebesskrāpis absorbēs līdz 1000 tonnām oglekļa gadā. Aptuveni 48 500 koku spēj apstrādāt tādu pašu apjomu. Šo rezultātu var panākt, izmantojot vairākas ogļskābās gāzes noņemšanas iekārtas vienlaikus: debesskrāpī tiek izmantoti speciāli būvmateriāli, kas izgatavoti no oglekli absorbējošām vielām, piemēram, kaņepju betons, koks un biobetons. Ēkās tiks audzētas arī aļģes un citi augi, un centrā tiks novietots augs, kas tieši absorbē oglekli.
Autori izveidoja šādas ēkas funkcionēšanas modeli un konstatēja, ka 60 gadu laikā tā no gaisa izvadīs četras reizes vairāk oglekļa, nekā izdalītos būvniecības laikā.
Visi aprakstītie atklājumi un darbi ir svarīgipapildus citiem pasākumiem emisiju samazināšanai un klimata stabilizēšanai. Pētījumi šajā jomā ir nepieciešami, jo tie palīdzēs sasniegt Parīzes nolīgumā noteikto mērķi ierobežot globālo sasilšanu par 2 °C.
Lasīt vairāk:
Kosmosa izpēte var izraisīt cilvēku saslimšanu ar ārpuszemes vīrusiem
Biologi ir radījuši baktēriju, kas iznīcina vēža šūnu aizsargapvalku
"Pēdējais varonis": šīs misijas vairs neatgriezīsies uz Zemes, bet turpinās pārraidīt informāciju