Исследователи из Университета Чунг-Анг в Южной Корее изучают процессы улавливания и утилизации углерода с использованием отходов или богатых природных ресурсов в качестве сырья. Это обеспечивает экономическую целесообразность технологии.
В новом исследовании группа ученых под руководством профессора Сунхо Юна и доцента Чул-Джин Ли изучила использование промышленного диоксида углерода и доломита для производства двух коммерчески жизнеспособных продуктов: формиата кальция и оксида магния.
Исследование под названием «Динамическое преобразование ионов магния и кальция из доломита в полезные продукты с добавленной стоимостью с использованием диоксида углерода» было опубликовано в журнале «Journal of Chemical Engineering».
Изменение климата — это серьезная проблема, требующая приоритетного внимания. В результате страны по всему миру разрабатывают политику, направленную на смягчение его последствий.
Например, Европейский союз предлагает всеобъемлющий набор руководящих принципов для достижения климатической нейтральности к 2050 году. Европейский зеленый пакт также подчеркивает важность сокращения выбросов парниковых газов.
В результате ученые изучают технологии улавливания и использования углерода как перспективный способ расширения хранения и переработки углекислого газа с низкими затратами.
Однако глобальные исследования в области улавливания и использования углерода ограничены примерно 20 конверсионными соединениями.
Учитывая разнообразие источников выбросов CO2, крайне важно иметь более широкий спектр соединений.
Это указывает на важность углубленного изучения процессов преобразования низкоконцентрированного диоксида углерода.
В новом исследовании команда использовала катализатор (Ru/bpyTN-30-CTF) для присоединения водорода к диоксиду углерода. В результате были получены два ценных продукта: формиат кальция и оксид магния.
Формиат кальция используется в качестве добавки к цементу, противогололедного средства и добавки к кормам для животных, а также в других областях, например, при дублении кожи.
Разработанный командой процесс не только осуществим, но и невероятно быстр: продукт изготавливается всего за пять минут при комнатной температуре.
Среди прочего, исследователи подсчитали, что этот процесс может снизить потенциал глобального потепления на 20% по сравнению с традиционными методами производства формиата кальция.
«Растет интерес к использованию углекислого газа для производства ценных продуктов, которые могут помочь смягчить последствия изменения климата и одновременно принести экономическую выгоду».
Профессор Юн сказал: «Благодаря сочетанию реакций гидрирования диоксида углерода и реакций катионного обмена был разработан процесс, позволяющий одновременно очищать оксиды металлов и получать ценный формиат».
Исследователи оценили, может ли их метод заменить существующие методы производства. Для этого они изучили воздействие на окружающую среду и экономическую целесообразность устойчивых методов преобразования CO2.
«На основании полученных результатов мы можем сказать, что наш метод является экологически чистой альтернативой преобразованию углекислого газа, способной заменить традиционные методы и помочь сократить промышленные выбросы углекислого газа», — пояснил профессор Инь.
Хотя перспективы устойчивого преобразования углекислого газа в продукты выглядят многообещающими, масштабирование этих процессов не всегда представляет собой сложную задачу.
Большинство технологий CCU еще не коммерциализированы, поскольку их экономическая целесообразность низка по сравнению с традиционными коммерческими процессами.
«Необходимо объединить процесс улавливания и хранения углерода с переработкой отходов, чтобы сделать его экологически и экономически целесообразным. Это может помочь достичь целей по нулевым выбросам в будущем», — заключил доктор Ли.
Innovation News Network предоставляет вам самые свежие новости об исследованиях и инновациях в области науки, экологии, энергетики, критически важных сырьевых материалов, технологий и электромобилей.
Отказ от ответственности: Данный веб-сайт является независимым порталом и не несет ответственности за содержание сторонних веб-сайтов. Обратите внимание, что телефонные разговоры могут записываться в целях обучения и контроля. © Pan Europe Networks Ltd.
Дата публикации: 02.07.2024