Данная статья была рецензирована в соответствии с редакционными процедурами и политикой журнала Science X. Редакторы, обеспечивая при этом целостность содержания, уделили особое внимание следующим качествам:
Изменение климата — серьезная проблема, требующая глобального приоритета. Страны по всему миру разрабатывают политику по снижению последствий глобального потепления и изменения климата. Например, Европейский союз предлагает всеобъемлющий набор руководящих принципов для достижения климатической нейтральности к 2050 году. Аналогичным образом, Европейский зеленый пакт ставит в приоритет сокращение выбросов парниковых газов.
Улавливание выбрасываемого в атмосферу углекислого газа (CO2) и его химическое преобразование в полезные коммерческие продукты — один из способов ограничить глобальное потепление и смягчить его последствия. В настоящее время ученые изучают технологию улавливания и использования углерода (CCU) как перспективный способ расширения хранения и переработки углекислого газа с низкими затратами.
Однако глобальные исследования в области улавливания и хранения CO2 в значительной степени ограничены примерно 20 трансформирующимися соединениями. Учитывая разнообразие источников выбросов CO2, доступность более широкого спектра соединений имеет решающее значение, что потребует более углубленных исследований процессов, способных преобразовывать CO2 даже при низких концентрациях.
Группа исследователей из Университета Чун-Анг в Корее проводит исследования процессов улавливания и хранения углерода (CCU), в которых в качестве сырья используются отходы или богатые природные ресурсы, чтобы обеспечить их экономическую целесообразность.
Недавно исследовательская группа под руководством профессора Сунхо Юна и доцента Чул-Джин Ли опубликовала исследование, в котором обсуждается использование промышленного диоксида углерода и доломита, распространенной осадочной породы, богатой кальцием и магнием, для производства двух потенциально коммерчески ценных продуктов: формиата кальция и оксида магния.
«Растет интерес к использованию диоксида углерода для производства ценных продуктов, которые могут помочь смягчить последствия изменения климата и одновременно принести экономическую выгоду. Объединив реакции гидрирования диоксида углерода и реакции катионного обмена, мы разработали метод одновременной очистки оксидов металлов и процессы производства ценных формиатов», — прокомментировал профессор Инь.
В своем исследовании ученые использовали катализатор (Ru/bpyTN-30-CTF) для присоединения водорода к диоксиду углерода, в результате чего были получены два ценных продукта: формиат кальция и оксид магния. Формиат кальция, используемый в качестве добавки к цементу, противогололедного средства и кормовой добавки для животных, также применяется в кожевенном производстве.
В отличие от этого, оксид магния широко используется в строительной и фармацевтической промышленности. Этот процесс не только осуществим, но и чрезвычайно быстр, позволяя получить продукт всего за 5 минут при комнатной температуре. Кроме того, исследователи подсчитали, что этот процесс может снизить потенциал глобального потепления на 20% по сравнению с традиционными методами производства формиата кальция.
Команда также оценивает, может ли их метод заменить существующие методы производства, изучая его воздействие на окружающую среду и экономическую целесообразность. «На основании полученных результатов мы можем сказать, что наш метод является экологически чистой альтернативой преобразованию углекислого газа, которая может заменить традиционные методы и помочь сократить промышленные выбросы углекислого газа», — пояснил профессор Инь.
Хотя преобразование углекислого газа в полезные продукты звучит многообещающе, масштабирование этих процессов не всегда просто. Большинство технологий улавливания и хранения углекислого газа еще не коммерциализированы, поскольку их экономическая целесообразность низка по сравнению с основными коммерческими процессами. «Нам необходимо объединить процесс улавливания и хранения углекислого газа с переработкой отходов, чтобы сделать его экологически и экономически жизнеспособным. Это может помочь достичь целей по нулевым выбросам в будущем», — заключил доктор Ли.
Дополнительная информация: Hayoung Yoon et al., Converting Magnesium and Calcium Ion Dynamics in Dolomite into Useful Value-Added Products Using CO2, Journal of Chemical Engineering (2023). DOI: 10.1016/j.cej.2023.143684
Если вы обнаружили опечатку, неточность или хотите внести изменения в текст на этой странице, пожалуйста, воспользуйтесь этой формой. Для общих вопросов используйте нашу контактную форму. Для обратной связи используйте раздел комментариев ниже (следуйте правилам).
Ваше мнение важно для нас. Однако из-за большого количества сообщений мы не можем гарантировать персонализированный ответ.
Ваш адрес электронной почты используется только для того, чтобы сообщить получателям, кто отправил письмо. Ни ваш адрес, ни адрес получателя не будут использоваться для каких-либо других целей. Введенная вами информация будет отображаться в вашем электронном письме и не будет храниться Phys.org ни в какой форме.
Получайте еженедельные и/или ежедневные обновления на свою электронную почту. Вы можете отписаться в любое время, и мы никогда не будем передавать ваши данные третьим лицам.
Мы делаем наш контент доступным для всех. Пожалуйста, рассмотрите возможность поддержать миссию Science X, оформив премиум-аккаунт.