科学探索|科学家发现常见粘土材料或有助于抑制甲烷的排放( 二 )


她说道:“开采空气的关键优势是,我们会移动大量的空气 。你必须把新鲜空气拉进来使矿工能够呼吸并减少富集的甲烷袋的爆炸风险 。因此,在矿井中移动的空气量是巨大的 。”她继续指出,甲烷的浓度太低,无法点燃,但它是在催化剂的最有效点 。
将该技术适用于特定地点应该是相对简单的 。Plata表示,团队在测试中使用的实验室设置包括“只有几个组件,而你放在牛棚里的技术也可能相当简单 。”然而,大量的气体并不那么容易在粘土中流动,因此下一阶段的研究将集中在如何将粘土材料构造成多尺度、分层次的配置以帮助空气流动 。
斯坦福大学地球系统科学教授Rob Jackson指出:“我们需要新的技术来氧化甲烷,其浓度低于火炬和热氧化器中使用的浓度 。今天还没有一种具有成本效益的技术来氧化浓度低于约2000ppm的甲烷 。”据悉,他没有参与这项研究 。
另外,他还补充称:“对于扩大这项工作和所有类似工作的规模仍存在许多问题 。催化剂在现场条件下会有多快变质?我们能否使所需的温度更接近环境条件?当处理大量的空气时,这种技术的可扩展性如何?”
新系统的一个潜在的主要优势是所涉及的化学过程释放热量 。通过催化氧化甲烷,实际上该过程是一种无火焰的燃烧形式 。如果甲烷浓度高于0.5%,释放的热量就会大于用于启动该过程的热量,而这些热量可以用来发电 。
Plata指出,该团队的计算表明--“在煤矿,你有可能产生足够的热量以发电厂的规模发电,这是很了不起的,因为这意味着该设备可以为自己付费 。大多数空气捕集解决方案要花费很多钱且永远不会有利润 。我们的技术有一天可能会成为一个反例 。”
【科学探索|科学家发现常见粘土材料或有助于抑制甲烷的排放】此外,她还表示,通过利用新的拨款,“在未来18个月里,我们的目标是展示一个概念证明,这可以在现场工作,”而那里的条件可能比实验室里更具有挑战性 。最终,他们希望能制造出跟现有空气处理系统兼容的设备,并且可以简单地作为一个额外的组件添加到地方 。Plata说道:“煤矿的应用是为了达到三年后你可以交给商业建筑商或用户的阶段 。”