Etelä-Korean Chung-Angin yliopiston tutkijat tutkivat hiilidioksidin talteenotto- ja hyödyntämisprosesseja käyttämällä raaka-aineena jätettä tai rikkaita luonnonvaroja. Tämä varmistaa teknologian taloudellisen kannattavuuden.
Uudessa tutkimuksessa professori Sungho Yoonin ja apulaisprofessori Chul-Jin Leen johtama tiimi selvitti teollisen hiilidioksidin ja dolomiitin käyttöä kahden kaupallisesti kannattavan tuotteen, kalsiumformiaatin ja magnesiumoksidin, tuottamiseksi.
Tutkimus ”Dolomiittimagnesiumin ja kalsiumionien dynaaminen muuntaminen hyödyllisiksi lisäarvotuotteiksi hiilidioksidin avulla” julkaistiin Journal of Chemical Engineering -lehdessä.
Ilmastonmuutos on vakava ongelma, johon on kiinnitettävä ensisijaista huomiota. Tämän seurauksena maat ympäri maailmaa kehittävät toimintalinjoja sen vaikutusten vähentämiseksi.
Esimerkiksi Euroopan unioni ehdottaa kattavaa ohjeistusta ilmastoneutraaliuden saavuttamiseksi vuoteen 2050 mennessä. Myös Euroopan vihreän kehityksen ohjelma korostaa kasvihuonekaasupäästöjen vähentämisen merkitystä.
Tämän seurauksena tutkijat tutkivat hiilen talteenotto- ja hyödyntämisteknologiaa lupaavana tapana laajentaa hiilidioksidin varastointia ja käsittelyä alhaisin kustannuksin.
Maailmanlaajuinen hiilen talteenottoa ja hyödyntämistä koskeva tutkimus rajoittuu kuitenkin noin 20 konversioyhdisteeseen.
Koska hiilidioksidipäästölähteitä on monenlaisia, on tärkeää, että yhdisteitä on laajemmin saatavilla.
Tämä osoittaa, että on tärkeää tutkia perusteellisesti matalan hiilidioksidipitoisuuden konversioprosesseja.
Uudessa tutkimuksessa tiimi käytti katalyyttiä (Ru/bpyTN-30-CTF) vedyn lisäämiseksi hiilidioksidiin. Tuloksena oli kaksi lisäarvoa tuottavaa tuotetta: kalsiumformiaatti ja magnesiumoksidi.
Kalsiumformiaattia käytetään sementin lisäaineena, jäänpoistoaineena ja eläinten rehun lisäaineena sekä muihin käyttötarkoituksiin, kuten nahan parkitsemiseen.
Tiimin prosessi on paitsi toteuttamiskelpoinen, myös uskomattoman nopea, ja tuote valmistetaan vain viidessä minuutissa huoneenlämmössä.
Tutkijat arvioivat muun muassa, että tämä prosessi voisi vähentää ilmaston lämpenemispotentiaalia 20 prosentilla verrattuna perinteisiin kalsiumformiaatin tuotantomenetelmiin.
”Kiinnostus hiilidioksidin käyttämiseen arvokkaiden tuotteiden tuottamiseen, jotka voivat auttaa lieventämään ilmastonmuutoksen vaikutuksia ja samalla tuottaa taloudellista hyötyä, kasvaa.”
Professori Yoon sanoi: ”Yhdistämällä hiilidioksidin hydrausreaktiot ja kationinvaihtoreaktiot on kehitetty prosessi, jolla voidaan samanaikaisesti puhdistaa metallioksideja ja tuottaa arvokasta formiaattia.”
Tutkijat arvioivat, voisiko heidän menetelmänsä korvata nykyiset tuotantomenetelmät. Tätä varten he tutkivat kestävien CO2-konversiomenetelmien ympäristövaikutuksia ja taloudellista kannattavuutta.
”Tulosten perusteella voimme todeta, että menetelmämme on ympäristöystävällinen vaihtoehto hiilidioksidikonversiolle, joka voi korvata perinteiset menetelmät ja auttaa vähentämään teollisuuden hiilidioksidipäästöjä”, professori Yin selitti.
Vaikka hiilidioksidin muuntaminen kestävästi tuotteiksi on lupaavaa, näitä prosesseja ei ole aina helppo skaalata.
Useimpia CCU-teknologioita ei ole vielä kaupallistettu, koska niiden taloudellinen kannattavuus on alhainen verrattuna perinteisiin kaupallisiin prosesseihin.
”Meidän on yhdistettävä hiilidioksidin talteenotto- ja kierrätysprosessi jätteen kierrätykseen, jotta siitä tulisi ympäristön ja talouden kannalta kannattavaa. Tämä voisi auttaa saavuttamaan nettonollapäästötavoitteet tulevaisuudessa”, tohtori Lee totesi.
Innovation News Network tarjoaa sinulle uusimmat tutkimus- ja innovaatiouutiset tieteen, ympäristön, energian, kriittisten raaka-aineiden, teknologian ja sähköajoneuvojen aloilla.
Vastuuvapauslauseke: Tämä verkkosivusto on itsenäinen portaali eikä ole vastuussa ulkoisten verkkosivustojen sisällöstä. Huomaa, että puheluita voidaan tallentaa koulutus- ja valvontatarkoituksiin. © Pan Europe Networks Ltd.