Teadlased Muudavad Süsinikdioksiidi Kõrge Puhtusastmega Süsinikuks

2023 Autor: Hannah Pearcy | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-08-25 03:37

CO ₂ filter õhust ja muuta tööstuslikult kasutatav tooraine - see on praegu uurides Karlsruhe Tehnoloogiainstituudi (KIT) projekti "Necoc" - " Ne gatiivset C ARB o n süsihappegaasi C Arbon". Globaalselt unikaalne katseseade on mahuti skaalal toodab alates CO ₂ sisalduva ümbritseva õhu ülipuhas söepulbril "Tahm", mis on ette nähtud kasutamiseks tööstuslikult toorainena

Selleks, et saavutada Pariisi kliimakokkuleppe sõlmimiseks 2015., mitte ainult CO ₂ heitkoguseid tuleb vähendada, kuid juba eraldunud CO _{2 tuleb} eemaldada atmosfääri.

Koronakriisi vastu suunatud virtuaalsetel radadel

Koroonaviirusega seotud viimaseid arenguid silmas pidades sündmused tühistatakse või lükatakse edasi. Tulevik võib kuuluda digitaalplatvormidele, mis seda arengut kompenseerivad. Vogel Communications Group pakub koos tööstusliku põlvkonna võrguga lahendust oma ala professionaalidele. Digitaalse lisana võimaldab platvorm ulatuslikku võrgustumist: keskendutakse digitaalsetele kohtumistele ja kontaktide loomisele, samuti tooteesitlusele ja temaatilisele vahetusele. Tööriistad, nagu kohtumiste ja videokonverentside korraldamine, võimaldavad spetsialistidel vastava haru lähedal võrgustikke luua, kohtumisi teha ja uuringuid teha. Seega asendab platvorm praegu väga piiratud näost näkku suhtlemise, eriti messidel.

Kuidas saab platvorm mind aidata?

Prof Thomas Wetzel KIT termoprotsessitehnoloogia instituudist (TVT) selgitab: „Meie projektis järgitakse lähenemisviisi eraldada atmosfäärist süsinikdioksiid ja muuta see süsinikuks, pulbriliseks, kõrge puhtusastmega süsinikuks.“Nii saab kahjulik kasvuhoonegaas. tooraine kõrgtehnoloogiliste rakenduste jaoks. Tahma saab kasutada elektroonika-, trüki- ja ehitustööstuses.

CO _2-st saab metaan ja vesi

Necoci uurimisprojekti raames tuleb luua vastav katserajatis, milles ühendatakse järgmised protsessietapid: Adsorberi abil filtreeritakse kõigepealt CO ₂ välisõhust (otsene õhu kogumise meetod, DAC). Seejärel muundatakse see mikrostruktureeritud reaktoris koos taastuva vesinikuga metaaniks ja veeks.

Tekkinud metaan toimib süsiniku kandjana edasises protsessis ja juhitakse mullreaktorisse, mis on täidetud vedela tinaga. Tõusevates metaanimullides toimub pürolüüsireaktsioon, milles metaan laguneb selle komponentideks. Need on ühelt poolt vesinik, mis suunatakse tagasi otse metaanimisse, ja tahke süsinik mikrogranulaarse pulbri kujul, tahma.

Kliimakaitse

Kaks Šveitsi inseneri kavandavad CO2 vaakumeid

CO ₂ jätkusuutlik vähendamine

Kõik protsessietapid on juba välja töötatud ja uuritud kaasatud teadlaste poolt kuni labori ulatuseni. "Teame üksikuid ehitusplokke hästi," ütleb NECOC projekti koordinaator Dr. Benjamin Dietrich (TVT). "Kuid neid pole kunagi integreeritud süsteemi võrgus realiseeritud, see on maailma esietendus." Protsesside komponentide oskuslik integreerimine ja protsessi õige juhtimine on protsessi energiatõhususe ja süsinikmustika kvaliteedi jaoks üliolulised.

Otsustav eelis varem pakutud kontseptsioonidest vähendamiseks atmosfääri CO ₂ - näiteks süsinikdioksiidi kogumise ja säilitamise meetodeid (CCS), milles süsinikdioksiidi säilitamist ₂ on ette sügavas kivimikihiga - seisneb eelkõige selles lõpp-produkti: „Tahke süsiniku käitlemine on palju vähem keeruline kui CO ₂ ja isegi kasulik toorainena. Siiani on tahma tehtud peamiselt fossiilsetest õlidest. Selles suhtes on protsess mitmes mõttes jätkusuutliku tuleviku tehnoloogiline lähenemisviis: see ühendab otsese panuse kliimaprobleemi lahendamisse fossiilsete materjalide tarnimise komponendiga,”ütleb Dietrich.

Koostöö tööstusettevõtetega

Katsekeskus ehitatakse KIT-i saidile. Eesmärk on näidata pikema aja jooksul toimimist. Laienemise järgmistes etappides suureneb nii jõudlus ühe konteineri kohta kui ka paljude süsteemide paralleelne töö.

Uue katserajatise ehitamine on võimalik tänu tihedale koostööle kahe tööstuspartneriga, kes vastutavad konteinerirajatise konkreetsete moodulite eest. Climeworks Deutschland GmbH keskendub DAC-protsessile: „Meie oskusteave on seotud CO ₂ filtrimisega välisõhust. Aga muidugi on alati küsimus, mis juhtub CO ₂ pärast filtreerimist, "ütleb dr Dirk Nuber, Climeworks Deutschland GmbH juht. "CO ₂ muundamine ladustatavaks materjaliks on ideaalse lahenduse lähedale."

Ettevõte Ineratec GmbH on omakorda spetsialiseerunud mikrostruktureeritud reaktoritele, kus muidu regenereerivalt toodetud sünteesgaasid muundatakse kliima-neutraalseteks vedelkütusteks või keemiatoodeteks. "Necoci eesmärk on CO ₂ püsiv eemaldamine atmosfäärist," ütleb Dr. Start-upi üks asutajaid Tim Böltken. "Aitame oma reaktoritehnoloogiaga muuta see uus protsess negatiivsete heitmete tekitamiseks võimalikuks," ütleb Böltken.

Rohkem infot