Kulstoffangstprocessen producerer brint og byggematerialer

Ph.D. forsker Olawale Oloye og professor Anthony O'Mullane fra QUT Center for Clean Energy Technologies and Practices udviklede den elektrokemiske opsamling og omdannelse af kuldioxidprocessen, som også genererer brint og en lang række brugbare biprodukter.

"Denne proces involverer opsamling af CO ₂ ved dets reaktion med en alkalisk opløsning fremstillet efter behov, at danne faste carbonatprodukter, som kan anvendes, for eksempel, som byggematerialer, derved holde kuldioxid ude af atmosfæren, " sagde professor O'Mullane.

"Dette kan gøres ved hjælp af en simpel calciumkilde i vand. For yderligere at forbedre effektiviteten, vi tilføjede en lav toksicitet, biologisk nedbrydeligt kemikalie kaldet MEA for at øge mængden af ​​CO ₂ trukket ud af atmosfæren og ned i vandet.

"Næste, hydrogenudviklingsreaktionen under elektrolyse sikrede, at elektroden hele tiden blev fornyet for at holde den elektrokemiske reaktion i gang, mens den også genererede et andet værdifuldt produkt, grøn brint.

"Det betyder, at hvis denne elektrolyseproces er drevet af vedvarende elektricitet, vi producerer grønt brint sammen med calciumcarbonatet (CaCO ₃ )."

Professor O'Mullane sagde, at brugen af ​​vedvarende energi til at fange CO ₂ og skabe calciumcarbonat kan være nyttigt i cementindustrien, som har en betydelig CO ₂ fodspor.

"Vi forestiller os, at denne teknologi vil gavne emissionsintensive industrier såsom cementindustrien, hvis CO ₂ fodaftryk er 7 til 10 % af menneskeskabt CO ₂ emissioner på grund af det indledende klirrende (opvarmnings-) trin, der omdanner CaCO ₃ til CaO (kalk) med udledning af store mængder CO ₂ .

"Ved at koble mineraliseringsprocessen til at producere CaCO ₃ fra den udledte CO ₂ under klirrende trin kunne vi skabe et lukket kredsløb og reducere en betydelig procentdel af CO ₂ involveret i cementproduktion.

I betragtning af at urbaniseringen forventes at vokse over de næste 50-100 år, efterspørgslen efter cement og beton vil fortsætte med at stige og dermed behovet for at reducere industriens CO mærkbart ₂ fodaftryk, hvis verden skal nå sine emissionsreduktionsmål.

"Denne mineraliseringstilgang kunne bruges til at producere andre kommercielt vigtige metalcarbonater såsom strontiumcarbonat (SrCO ₃ ) og mangancarbonat (MnCO ₃ ), som begge har mange industrielle anvendelser."

Professor O'Mullane sagde, at de testede processen på havvand, da drikkevand var for værdifuld en ressource i Australien til at gøre kulstoffangst i stor skala ved hjælp af denne proces levedygtig.

"Vi fandt ud af, at vi kunne bruge havvand, når det var blevet behandlet til at fjerne sulfater. For at gøre dette udfældede vi først calciumsulfat eller gips, andet byggemateriale, og udførte derefter den samme proces for at vende CO ₂ til calciumcarbonat, giver dermed bevis på konceptet om en cirkulær kulstoføkonomi."