Naukowcy ci twierdzą, że są w stanie oczyścić dwutlenek węgla z powietrza i przekształcić go w coś bardziej korzystnego dla ludzkości

Jak zamienić dwutlenek węgla w czystą energię, nie zanieczyszczając środowiska.

Nowa nadzieja dla przyszłości naszej planety: naukowcy z Uniwersytetu w Chicago odkryli rewolucyjny sposób przekształcania dwutlenku węgla w czyste paliwa i przydatne chemikalia, przy jednoczesnej redukcji niepożądanych produktów ubocznych.

Przeczytaj także:

1. Olej napędowy po raz kolejny jest nowoczesnym paliwem dzięki oryginalnym innowacjom, które zmieniają przyszłość samochodów
2. Samochód elektryczny: ten rewolucyjny wynalazek podwoi żywotność baterii
3. Samochód elektryczny jest skazany na porażkę: to nowe paliwo wprowadza poważną innowację i go wyeliminuje

Najważniejsze osiągnięcie naukowe dotyczące dwutlenku węgla w naszej atmosferze

Naukowcy ze Szkoły Inżynierii Molekularnej Pritzkera na Uniwersytecie w Chicago opracowali rewolucyjną metodę przekształcania dwutlenku węgla (CO2) w czyste paliwa i przydatne chemikalia. Ta nowa technologia obiecuje zwiększyć wydajność procesu, ograniczając wytwarzanie niepożądanych produktów ubocznych, takich jak gazowy wodór i węglany. Dwutlenek węgla odpowiada za 78% zmian w bilansie energetycznym atmosfery ziemskiej w latach 1990-2022. Ten gaz cieplarniany powstaje głównie w wyniku spalania paliw kopalnych i pochodzi ze spalin samochodów oraz elektrowni węglowych. Nawet niektóre odnawialne źródła energii wytwarzają niewielką ilość dwutlenku węgla, choć znacznie mniej niż węgiel i gaz ziemny.

Japonia szokuje wszystkich producentów na całym świecie nowym silnikiem na niewyobrażalne paliwo

Elektrochemiczna redukcja dwutlenku węgla: obiecujące rozwiązanie

W swej istocie dwutlenek węgla to po prostu połączenie jednego atomu węgla i dwóch atomów tlenu, które można uporządkować w procesie zwanym elektrochemiczną redukcją dwutlenku węgla (CO2R) w celu wytworzenia czystych paliw i przydatnych substancji chemicznych. Jednakże proces ten jest często utrudniany przez powstawanie niepożądanych produktów ubocznych. W niedawnej publikacji L Stymulowanie naturyNaukowcy z laboratorium Amanchukwu na Uniwersytecie w Chicago odkryli sposób na manipulowanie cząsteczkami wody w celu zwiększenia wydajności dwutlenku węgla. Ich ostatecznym celem jest stworzenie pętli czystej energii.

Ich nowa metoda umożliwia produkcję dwutlenku węgla z niemal pełną wydajnością w lekko kwaśnych warunkach, przy użyciu złota lub cynku jako katalizatorów.

Konkurencja z reakcją wydzielania wodoru (HER)

Podczas elektrochemicznej redukcji dwutlenku węgla, atomy węgla i tlenu z dwutlenku węgla łączą się z atomami wodoru z wody, tworząc nowe cząsteczki. Jednakże zachodzi konkurencyjna reakcja zwana reakcją wydzielania wodoru (HER), podczas której tworzą się pary atomów wodoru, przez co proces jest mniej wydajny. Laboratorium Amanchukwu, znane z badań nad akumulatorami, wykorzystało wiedzę z akumulatorów wodnych do postawienia hipotezy, że rozwiązaniem może być kontrolowanie wody za pomocą rozpuszczalników organicznych.

Czy złoto nadal błyszczy?

Zarówno CO2R, jak i HER wykorzystują wodę jako donora protonów. Używając rozpuszczalników organicznych i dodatków kwasowych, zespołowi udało się dostroić zachowanie wody tak, aby wytwarzała idealną ilość protonów potrzebnych do utworzenia pożądanych cząsteczek, a nie gazowy wodór lub inne niepożądane materiały, takie jak węglany.

Najbardziej efektywne metody CO2 wykorzystują metale szlachetne, takie jak platyna, srebro czy złoto. Jednak materiały te szybko stały się zbyt drogie do zastosowań przemysłowych na dużą skalę. Dzięki modyfikacji elektrolitu nowa metoda umożliwia osiągnięcie podobnych wyników przy użyciu tańszych i powszechniejszych materiałów.

Przystępne i rewolucyjne odkrycie

Dzięki temu odkryciu możliwe jest obecnie stosowanie metali powszechnie występujących, takich jak cynk, zamiast metali szlachetnych. Kontrolując niezależnie wodę, badacze mogą teraz wykorzystywać łatwo dostępne minerały, aby osiągnąć skuteczne wyniki. Rozwój ten toruje drogę do szerszego zastosowania elektrochemicznej redukcji CO2, czyniąc tę ​​technologię bardziej ekonomiczną i ekologiczną wykonalną.

perspektywy na przyszłość

Ostatecznym celem tych badań jest stworzenie cyklu czystej energii, w którym ekologiczna energia elektryczna wytwarzana przez energię słoneczną i wiatrową jest wykorzystywana do przekształcania dwutlenku węgla w paliwo. Umożliwiłoby to zamknięcie obiegu energii w sposób zrównoważony.

Korzyści z cyklu czystej energii

• Ograniczenie emisji gazów cieplarnianych
• Wykorzystanie energii odnawialnych w procesach przemysłowych
• Zmniejszenie zależności od paliw kopalnych

Zmiany te mogą zmienić sposób, w jaki produkujemy energię i zarządzamy emisją dwutlenku węgla, co przyniesie znaczne korzyści dla środowiska i gospodarki.

Niemcy potwierdzają swoją wyższość nad Francją w dziedzinie akumulatorów elektrycznych tym badaniem, które zwiastuje rewolucję w dziedzinie samochodów elektrycznych

W tym artykule omówiono nową metodę opracowaną przez naukowców z Uniwersytetu w Chicago, mającą na celu przekształcanie dwutlenku węgla w czyste paliwa i przydatne chemikalia ze zwiększoną wydajnością i mniejszą liczbą niepożądanych produktów ubocznych. Technologia ta, wykorzystująca rozpuszczalniki organiczne i katalizatory cynkowe lub złote, może zrewolucjonizować nasze podejście do ograniczania emisji CO2 i wytwarzania czystej energii. Perspektywy na przyszłość są obiecujące i niosą ze sobą pozytywne skutki dla zrównoważoności energetycznej i walki ze zmianami klimatycznymi.

źródło : Natura