Tämä artikkeli on tarkistettu Science X:n toimituskäytäntöjen ja -menettelyjen mukaisesti. Toimittajat ovat korostaneet seuraavia ominaisuuksia varmistaessaan sisällön eheyden:
Ilmastonmuutos on vakava ongelma, joka vaatii maailmanlaajuista prioriteettia. Maat ympäri maailmaa kehittävät toimintalinjoja ilmaston lämpenemisen ja ilmastonmuutoksen vaikutusten vähentämiseksi. Esimerkiksi Euroopan unioni ehdottaa kattavaa ohjeistusta ilmastoneutraaliuden saavuttamiseksi vuoteen 2050 mennessä. Samoin Euroopan vihreän kehityksen ohjelmassa priorisoidaan kasvihuonekaasupäästöjen vähentämistä.
Ilmakehään päässeen hiilidioksidin (CO2) talteenotto ja kemiallinen muuntaminen hyödyllisiksi kaupallisiksi tuotteiksi on yksi tapa rajoittaa ilmaston lämpenemistä ja lieventää sen vaikutuksia. Tutkijat tutkivat parhaillaan hiilidioksidin talteenotto- ja hyödyntämisteknologiaa (CCU) lupaavana tapana laajentaa hiilidioksidin varastointia ja käsittelyä alhaisin kustannuksin.
Maailmanlaajuinen CCU-tutkimus rajoittuu kuitenkin suurelta osin noin 20 muuntavaan yhdisteeseen. Ottaen huomioon CO2-päästölähteiden monimuotoisuuden, laajemman yhdistevalikoiman saatavuus on kriittistä, mikä edellyttää perusteellisempaa tutkimusta prosesseista, jotka voivat muuntaa CO2:ta jopa pieninä pitoisuuksina.
Korealaisen Chung-Angin yliopiston tutkijaryhmä tutkii hiilidioksidin talteenottoa (CCU) ja kierrätystä (CCU), joissa käytetään raaka-aineina jätettä tai rikkaita luonnonvaroja, varmistaakseen niiden taloudellisen kannattavuuden.
Professori Sungho Yoonin ja apulaisprofessori Chul-Jin Leen johtama tutkimusryhmä julkaisi hiljattain tutkimuksen, jossa käsiteltiin teollisen hiilidioksidin ja dolomiitin, yleisen ja yleisen kalsium- ja magnesiumpitoisen sedimenttikiven, käyttöä kahden kaupallisesti potentiaalisen tuotteen, kalsiumformiaatin ja magnesiumoksidin, tuottamiseksi.
”Kiinnostus hiilidioksidin käyttämiseen arvokkaiden tuotteiden tuottamiseen, jotka voivat auttaa lieventämään ilmastonmuutoksen vaikutuksia ja samalla tuottaa taloudellista hyötyä, kasvaa. Yhdistämällä hiilidioksidin hydrausreaktiot ja kationinvaihtoreaktiot olemme kehittäneet menetelmän metallioksidien samanaikaiseen puhdistamiseen ja prosesseihin arvokkaiden formiaattien tuottamiseksi”, professori Yin kommentoi.
Tutkimuksessaan tutkijat käyttivät katalyyttiä (Ru/bpyTN-30-CTF) vedyn lisäämiseksi hiilidioksidiin, jolloin syntyi kaksi lisäarvoa tuottavaa tuotetta: kalsiumformiaattia ja magnesiumoksidia. Kalsiumformiaattia, sementin lisäainetta, jäänpoistoainetta ja eläinten rehun lisäainetta, käytetään myös nahanparkituksessa.
Magnesiumoksidia sitä vastoin käytetään laajalti rakennus- ja lääketeollisuudessa. Tämä prosessi on paitsi toteuttamiskelpoinen myös erittäin nopea, sillä tuote valmistetaan vain viidessä minuutissa huoneenlämmössä. Lisäksi tutkijat arvioivat, että tämä prosessi voisi vähentää ilmaston lämpenemispotentiaalia 20 % verrattuna perinteisiin kalsiumformiaatin tuotantomenetelmiin.
Tiimi arvioi myös, voiko heidän menetelmänsä korvata olemassa olevat tuotantomenetelmät tutkimalla sen 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 hyödyllisiksi tuotteiksi kuulostaa lupaavalta, näitä prosesseja ei ole aina helppo skaalata. Useimpia CCU-teknologioita ei ole vielä kaupallistettu, koska niiden taloudellinen kannattavuus on alhainen verrattuna valtavirran kaupallisiin prosesseihin. ”Meidän on yhdistettävä CCU-prosessi jätteen kierrätykseen, jotta se olisi ympäristöllisesti ja taloudellisesti kannattavaa. Tämä voisi auttaa saavuttamaan nollapäästötavoitteet tulevaisuudessa”, tohtori Lee totesi.
Lisätietoja: Hayoung Yoon ym., Dolomiitin magnesiumin ja kalsiumionin dynamiikan muuntaminen hyödyllisiksi lisäarvotuotteiksi CO2:n avulla, Journal of Chemical Engineering (2023). DOI: 10.1016/j.cej.2023.143684
Jos kohtaat kirjoitusvirheen, epätarkkuuden tai haluat lähettää pyynnön sisällön muokkaamisesta tällä sivulla, käytä tätä lomaketta. Yleisiin kysymyksiin käytä yhteydenottolomakettamme. Yleiseen palautteeseen käytä alla olevaa julkista kommenttiosiota (noudata ohjeita).
Mielipiteesi on meille tärkeä. Suuren viestimäärän vuoksi emme kuitenkaan voi taata henkilökohtaista vastausta.
Sähköpostiosoitettasi käytetään vain sähköpostin lähettäjän tunnistamiseen. Osoitettasi tai vastaanottajan osoitetta ei käytetä mihinkään muuhun tarkoitukseen. Antamasi tiedot näkyvät sähköpostiviestissäsi, eikä Phys.org tallenna niitä missään muodossa.
Vastaanota viikoittaisia ​​ja/tai päivittäisiä päivityksiä sähköpostiisi. Voit peruuttaa tilauksen milloin tahansa, emmekä koskaan jaa tietojasi kolmansille osapuolille.
Sisältöstamme tulee kaikkien saatavilla oleva. Harkitse Science X:n mission tukemista premium-tilillä.