โพสต์ยอดนิยม

ตัวเลือกของบรรณาธิการ - 2019

ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ถ่ายจากอากาศแปลงเป็นเชื้อเพลิงเมทานอลเป็นครั้งแรก

Anonim

พวกเขากำลังทำเชื้อเพลิงจากอากาศบางที่ USC Loker Hydrocarbon Research Institute

การโฆษณา


เป็นครั้งแรกที่นักวิจัยได้เปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากอากาศโดยตรงเป็นเมทานอลที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ

งานนี้นำโดย GK Surya Prakash และ George Olah จาก USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามที่จะรักษาเสถียรภาพของปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศโดยการใช้พลังงานหมุนเวียนเพื่อเปลี่ยนก๊าซเรือนกระจกให้เป็นของมัน ลูกพี่ลูกน้องติดไฟ - โจมตีภาวะโลกร้อนจากสองมุมพร้อม ๆ กัน เมทานอลเป็นเชื้อเพลิงที่สะอาดสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในเชื้อเพลิงสำหรับเซลล์เชื้อเพลิงและเป็นวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมีหลายชนิด

"เราจำเป็นต้องเรียนรู้การจัดการคาร์บอนนั่นคืออนาคต" Prakash ศาสตราจารย์ด้านเคมีและผู้อำนวยการสถาบันวิจัยไฮโดรคาร์บอน USC Loker กล่าว

นักวิจัยได้ทำการเติมอากาศผ่านสารละลาย pentaethylenehexamine (หรือ PEHA) ซึ่งเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อกระตุ้นให้ไฮโดรเจนเข้าสู่ CO 2 ภายใต้ความกดดัน จากนั้นสารละลายเหล่านี้จะละลายสารละลายที่เปลี่ยนเป็นร้อยละ 79 ของคาร์บอนไดออกไซด์ลงในเมทานอล แม้ว่าจะผสมกับน้ำเมทานอลที่เกิดขึ้นสามารถกลั่นได้ง่าย Prakash กล่าว

กระบวนการใหม่นี้ได้รับการตีพิมพ์ใน วารสาร American Chemical Society เมื่อวันที่ 29 ธันวาคม Prakash และ Olah หวังว่าจะปรับกระบวนการนี้ไปจนถึงจุดที่สามารถปรับขนาดเพื่อใช้ในภาคอุตสาหกรรมได้ แต่อาจถึง 5-10 ปีข้างหน้า

"แน่นอนมันจะไม่แข่งขันกับน้ำมันในวันนี้ที่ประมาณ $ 30 ต่อบาร์เรล" Prakash กล่าว "แต่ตอนนี้เราเผาผลาญแสงฟอสซิลเราจะหมดน้ำมันและก๊าซ แต่ดวงอาทิตย์จะอยู่ที่นั่นอีกห้าพันล้านปีดังนั้นเราจึงจำเป็นต้องใช้ประโยชน์จากทรัพยากรดังกล่าวให้ดียิ่งขึ้น"

สำนักข่าวไทยรัฐระบุว่าแม้ว่าจะมีความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นจริงในชั้นบรรยากาศค่อนข้างน้อย แต่ก็มีประมาณ 400 ส่วนต่อล้านหรือ 0.04 เปอร์เซ็นต์ของปริมาณทั้งหมด (สำหรับการเปรียบเทียบมีก๊าซอาร์กอนในชั้นบรรยากาศสูงถึง 23 เท่าซึ่งยังคงมีปริมาณน้อยกว่าร้อยละ 1 ของปริมาตรทั้งหมด)

ความพยายามก่อนหน้านี้จำเป็นต้องใช้ขั้นตอนหลายขั้นตอนที่ช้าลงโดยใช้อุณหภูมิสูงและความเข้มข้นสูงของ CO 2 ซึ่งหมายความว่าแหล่งพลังงานหมุนเวียนจะไม่สามารถขับเคลื่อนกระบวนการนี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพเนื่องจากความหวังของ Olah และ Prakash

ระบบใหม่ทำงานที่ประมาณ 125 ถึง 165 องศาเซลเซียส (257 ถึง 359 องศาฟาเรนไฮต์) ลดการสลายตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งเกิดขึ้นที่ 155 องศาเซลเซียส (311 องศาฟาเรนไฮต์) นอกจากนี้ยังใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นเนื้อเดียวกันทำให้กระบวนการ "หนึ่งหม้อ" เร็วขึ้น ในห้องปฏิบัติการนักวิจัยแสดงให้เห็นว่าพวกเขาสามารถใช้กระบวนการนี้ได้ถึงห้าเท่าและสูญเสียประสิทธิผลของตัวเร่งปฏิกิริยาเพียงเล็กน้อย

การโฆษณา



เรื่องราวที่มา:

วัสดุที่จัดเตรียมโดย University of Southern California ต้นฉบับเขียนโดย Robert Perkins หมายเหตุ: อาจมีการแก้ไขเนื้อหาสำหรับรูปแบบและความยาว


Journal Reference :

  1. Jotheeswari Kothandaraman, Alain Goeppert, Miklos Czaun, George A. Olah, GK Surya Prakash การแปลงสภาพคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศสู่เมธานอลโดยใช้โพลิเอทิลีนและตัวเร่งปฏิกิริยาเรซินคาเนียมที่เป็นเนื้อเดียวกัน วารสารสมาคมเคมีอเมริกัน, 2016; 138 (3): 778 DOI: 10.1021 / jacs.5b12354