Emissionen können in Kraftstoff umgewandelt werden | Wissenschaft 2020

Anonim

MIT-Forscher haben eine Membran entwickelt, mit der CO2-Emissionen von Kraftwerken potenziell in Kraftstoffe für Pkw, Lkw, Flugzeuge sowie in nützliche chemische Rohstoffe für eine Vielzahl von Produkten umgewandelt werden können.

Die aus einer Verbindung von Lanthan, Calcium und Eisenoxid hergestellte Membran ermöglicht es, den in einem Kohlendioxid (CO2) -Dampf enthaltenen Sauerstoff abzutrennen, um Sauerstoff (O) und Kohlenmonoxid (CO) zu erzeugen ).

Letzterer kann als Kraftstoff wie er ist oder unter Zugabe von Wasser oder Wasserstoff verwendet werden, um einen flüssigen Kraftstoff zu erzeugen, oder um Chemikalien wie Methanol (als Kraftstoff für den Transport verwendet), Synthesegas usw. zu erzeugen.

Xiao-Yu Wu mit dem Reaktor seines MIT-Teams. Xiao-Yu Wu mit dem Reaktor seines MIT-Teams. | Tony Pulsone

Energie aus Wärme. Der Prozess benötigt jedoch eine hohe Hitze, um gut zu laufen. Der Schlüssel zum Gesamtsystem ist genau die Absorption von Wärme in chemischer Form, eine Energie, die einfach zu handhaben und auf Befehl zu verwenden ist.

Aus diesem Grund versuchen die Erfinder der Membran, Xiao-Yu Wu und Ahmed Ghoniem, das System auf große Kraftwerke anzuwenden, in denen die Wärmeverteilung im Überfluss vorhanden ist. Aber wenn es nicht genug wäre, könnte die Sonne auch helfen.

Sauerstofftreiber. Es ist nicht nur eine hohe Temperatur (etwa 990 ° C) erforderlich, um Sauerstoff durch die andere Seite der Membran zu leiten, sondern auch, um Sauerstoff von der anderen Seite anzuziehen. Dies kann erreicht werden, indem der Druck über die Barriere hinaus gesenkt wird (dies wäre jedoch wirtschaftlich nicht vertretbar) oder indem Substanzen, die sehr leicht oxidieren, wie Wasserstoff und Methan, an der Membran vorbeiströmen und so auf natürliche Weise Sauerstoff anziehen.

Einschalten. Der Prozess funktioniert mit jeder Menge Kohlendioxid, "von 2 bis 99%", sagt Wo, und jetzt zielen Studien darauf ab, das System zu verbessern und den Sauerstofffluss durch die Membran zu erhöhen.

Die Ideen zur Erhöhung des Durchflusses beinhalten die Änderung von Membranmaterialien, Änderungen ihrer Struktur und die Zugabe von Katalysatorelementen auf ihrer Oberfläche. Unabhängig davon, welche Idee dieses System für Pflanzen auf der ganzen Welt nachhaltig macht, wird es ein Gewinner sein.