Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Flydende metal har vist sig at være en billig og effektiv CO2 -omformer

UNSW -forskere har hjulpet med at vise, hvordan kuldioxid kan nedbrydes billigt og effektivt via en proces, der opløser fanget CO2 -gas i et opløsningsmiddel omkring nanopartikler af gallium. Kredit:University of New South Wales

Et globalt samarbejde, ledet af forskere fra UNSW, har vist, hvordan flydende gallium kan bruges til at nå det vigtige mål om netto -kulstofemissioner.

Ingeniører fra UNSW har hjulpet med at finde en billig ny måde at opfange og konvertere CO 2 drivhusemissioner ved hjælp af flydende metal.

Processen kan udføres ved stuetemperatur og bruger flydende gallium til at omdanne kuldioxid til ilt og et højt kulstofprodukt af høj værdi, der senere kan bruges i batterier, eller i byggeriet, eller flyfremstilling.

Et team fra School of Chemical Engineering, ledet af professor Kourosh Kalantar-Zadeh, arbejdet i samarbejde med forskere ved University of California, Los Angeles (UCLA), North Carolina State University, RMIT, University of Melbourne, Queensland University of Technology, og den australske synkrotron (ANSTO).

Deres resultater er blevet offentliggjort i Avancerede materialer journal og professor Kalantar-Zadeh og hans team siger, at den nye teknologi har potentiale til at blive brugt på en lang række forskellige måder til væsentligt at reducere mængden af ​​drivhusgasser i atmosfæren.

"Vi ser meget stærke industrielle applikationer med hensyn til dekarbonisering. Denne teknologi tilbyder en hidtil uset proces til opsamling og konvertering af CO 2 til en usædvanligt konkurrencedygtig pris, "sagde Junma Tang, den første forfatter til papiret.

"Ansøgningerne kan være i biler til at konvertere forurenende udstødningsgasser, eller endda i meget større skala på industriområder, hvor CO 2 emissioner kunne straks fanges og behandles ved hjælp af denne teknologi.

Et udvalg af UNSW -forskergruppen, der hjalp med at bevise flydende gallium, kan bruges til at nedbryde kuldioxidgas. Bageste række:Jianbo Tang, Professor Kourosh Kalantar-Zadeh. Forreste række:Zhenbang Cao, Junma Tang, Claudia A. Echeverria. Kredit:University of New South Wales

"Vi har allerede skaleret dette system op til to og en halv liter dimensioner, som kan klare omkring 0,1 liter CO 2 minut. Og vi har testet, at det løbende kører i en hel måned, og systemets effektivitet forringedes ikke. "

Den nyopdagede proces opløser fanget CO 2 gas ind i et opløsningsmiddel omkring nanopartikler af gallium, som findes i flydende tilstand over 30 ° C.

Reaktoren indeholder også nano-størrelse solide stænger, der er nøglen til at generere de triboelektrokemiske reaktioner, der finder sted, når mekanisk energi (f.eks. Omrøring/blanding) er indført.

En triboelektrokemisk reaktion forekommer i fast -væske -grænseflader på grund af friktion mellem de to overflader, med et elektrisk felt også skabt, der udløser en kemisk reaktion.

Reaktionerne bryder kuldioxiden til iltgas, samt kulstofholdige plader, der 'flyder' til overfladen af ​​beholderen på grund af forskelle i densitet og derfor let kan ekstraheres.

I deres papir, forskergruppen viser en effektivitet på 92 procent til at konvertere et ton CO 2 som beskrevet, bruger kun 230kWh energi. De vurderer, at dette svarer til en pris på omkring $ 100 pr. Ton CO 2 .

For at kommercialisere forskningen, en spin-out virksomhed kaldet LM Plus er blevet etableret med støtte fra UNSW's Knowledge Exchange-et program, der hjælper med at omdanne forskningsfund til succesrige innovationer til gavn for samfundet, sammen med frøinvesteringer fra Uniseed.


Varme artikler