科学探索|新型催化剂可将CO2直接转化为固态碳
墨尔本皇家理工大学(RMIT)的研究人员开发了一种新方法,可以将二氧化碳快速转化为固体碳,这种固体碳可以无限期地储存或转化为有用的材料 。该技术的“奥秘”是一根液态金属管,而且它的设计很容易与排放源整合 。
【科学探索|新型催化剂可将CO2直接转化为固态碳】减少二氧化碳排放对地球的未来至关重要,其中一个重要部分可能涉及找到在碳排放点捕获二氧化碳的方法 。目前正在开发的方法包括通过吸附性材料过滤气体,如磁性海绵、气泡膜、沸石泡沫或粘土或咖啡渣制成的材料 。
RMIT团队的新系统使用液态金属,特别是一种被称为共晶镓铟(EGaIn)的合金,这种合金被加热到100°C到120°C(212到248°F) 。然后,二氧化碳被注入混合物中,随着气泡的上升,二氧化碳分子分裂成碳片 。这些物质漂浮在顶部,使得收集这些物质变得容易一些 。
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研究人员表示,该系统的设计应该可以相对容易扩大规模,并在排放点实施 。反应发生迅速而有效,所需的热量也相对较低,可由可再生资源提供 。上述研究成果已于近期发表在了《能源与环境科学》杂志上 。
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不过,该研究最大的优势应该是其最终的结果是固体碳 。许多其他形式的碳捕获将其保存为气态二氧化碳,这种气体更难储存和运输,而且很容易重新泄漏到空气中 。即使试图把它藏在地下,在那里它会在几年内变成坚硬的岩石,但仍不是万无一失的,大部分仍以气体的形式存在,一旦封条被打破,就会喷涌出来 。
另一方面,固体碳是稳定的,可以或多或少地无限期储存,没有泄漏的风险 。该团队表示,这种技术可以让碳再次被埋掉,或者,更有希望的是,用于其他工业应用,比如制造混凝土 。该团队的下一步是将系统扩展到一个模块化的原型,大约一个集装箱大小 。
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