Ученые из Йоркского университета использовали морскую воду, собранную в Уитби в Северном Йоркшире, и металлолом, чтобы разработать технологию, которая может помочь улавливать более 850 миллионов тонн нежелательного углекислого газа в атмосфере.
Высокий уровень углекислого газа в атмосфере является основной причиной парниковых газов и глобального потепления. Углеродная перегрузка в основном является результатом сжигания ископаемого топлива, такого как уголь и нефть, а также вырубки лесов..
В мире предпринимаются усилия по снижению уровня углекислого газа, а также поиску новых способов улавливания избыточных газов из атмосферы. Команда из Йорка нашла способ безопасно улавливать газ в виде доусонита, твердого минерала и природного компонента земной коры.
Профессор Майкл Норт с химического факультета университета сказал: «Мы хотели найти методы улавливания газа с использованием экологически чистых инструментов, чтобы получить результат, который можно было бы масштабировать для улавливания миллионов тонн нежелательного углерода. диоксид.
Мы начали с осознания того, что использование графита, материала, используемого в карандашах, для футеровки алюминиевых реакторов приводит к минерализации углекислого газа. Мы хотели улавливать газ на гораздо более высоких уровнях, используя низкоэнергетические процессы., поэтому мы решили изучить отходы, такие как металлолом, чтобы посмотреть, можно ли это сделать без использования химических веществ в качестве катализатора».
Исследователи заполнили алюминиевый реактор морской водой, взятой из залива Уитби, и алюминиевыми отходами, например, найденными в кухонной фольге или пищевой упаковке. Газ переносится в морскую воду внутри реактора. Электричество, полученное от солнечных батарей, проходит через него, в результате чего алюминий превращает растворенный углекислый газ в минерал доусонит.
Профессор Норт сказал: «Десятки миллионов тонн алюминиевых отходов не перерабатываются каждый год, так почему бы не использовать их более эффективно для улучшения нашей окружающей среды? Алюминий в этом процессе также может быть заменен железом, другим продукт, который уходит в отходы миллионами тонн. Использование двух самых распространенных металлов в земной коре означает, что этот процесс очень устойчив».
Исследование показало, что 850 миллионов тонн двуокиси углерода можно минерализовать каждый год, используя комбинацию морской воды, солнечной энергии и металлолома, что устраняет необходимость использования высокоэнергетического газового давления и токсичных химикатов для производят тот же эффект.
В отличие от других электрических реакционных систем для обработки диоксида углерода, водород не нужен для того, чтобы вызвать химическую реакцию в первую очередь, что обычно делает процесс более дорогим.
Вместо этого водород производится в электрической цепи и становится побочным продуктом процесса. Водородный газ, экологически чистый газ, ценный для будущего производства топлива по низкой цене и с нулевым уровнем выбросов.
Исследователи в настоящее время работают над тем, чтобы максимизировать энергоэффективность процесса и разрешить сбор и использование побочного продукта водорода, прежде чем пытаться перейти к полномасштабному производству.
Эта работа опубликована в журнале ChemSusChem.