CO2 폐기물이 배출원이 될 수 있음

CO2 폐기물이 배출원이 될 수 있음

네덜란드의 과학자들은 화석 연료 연소 발전소의 굴뚝에서 나오는 모든 이산화탄소에 대해 새로운 용도를 생각해 냈습니다. 더 많은 전기를 위해 그것을 수확합니다.

그들은 물이나 다른 액체를 통해 이산화탄소를 펌핑하여 전자의 흐름을 만들어 더 많은 전기를 생산할 수 있다고 주장합니다. 발전소는 매년 석탄, 석유 또는 천연 가스를 태우면서 12 억 톤의 이산화탄소를 배출합니다. 가정 및 상업용 난방 시설은 11 억 톤을 추가로 방출합니다.

이것은 1,750 테라 와트의 추가 전력을 연간으로 생성하는 것만으로 충분할 것이라고 그들은 주장한다. 400 배는 미국의 Hoover 댐의 출력이고, 모두 대기에 이산화탄소가 추가되지 않는다. 따라서 한 번의 전기 생산으로 인한 배기 가스를 즉시 사용하여 그리드에 또 다른 전력을 공급할 수 있습니다.

그들은 American Chemical Society에서 출판 한 Environmental Science and Technology Letters라고하는 저널에서 주장을하고 있으며이 주장은 Humphry Davy와 Michael Faraday 경에 의해 개척 된 200 세 기술에 달려있다.

폐기물에서 에너지를 수확하기

추론의이면에는 모든 화학적 사건이 에너지의 교환을 필요로한다는 단순한 명제가있다. 해결책에서이 에너지 운동은 전자와 양이온 또는 음이온 전극으로 이동하는 이온을 포함합니다. 두 가지 솔루션의 혼합에서 최종 혼합물의 에너지 함량은 원래의 두 솔루션의 합보다 낮습니다. 에너지가 생성되거나 파괴 될 수 없으므로 착취에 사용할 수있는 에너지가 있어야합니다.

네덜란드의 수질 개선 센터 인 Wetsus의 Bert Hamelers와 Wageningen University의 연구팀은 다공성 전극을 사용하고 이산화탄소를 물로 흘려 보내 전류 흐름을 얻었습니다.이 가스는 물과 반응하여 탄산을 생성합니다. 전해질에서 중탄산염 HCO3의 긍정적 인 수소 이온 및 음이온이되었다. 용액의 pH가 높아지면 중탄산염은 단순한 탄산염이되고 CO2 압력이 높을수록 용액에서 이온의 증가가 커집니다.

그들의 실험에서 그들은 수성 전해질을 공기와 함께 그리고 CO2와 다공성 전극 사이에서 씻어 냄에 따라 전기 공급이 증가하기 시작한다는 것을 발견했다. 화석 연료 연소 발전소의 굴뚝에서 나오는 공기에는 CO20의 2 %까지 포함되어 있기 때문에 배출량조차도 더 큰 잠재력을 나타냅니다.

그들은 물 솔루션 대신 모노 에탄올 아민의 전해질을 사용하면 더 많은 전력을 얻을 수 있다는 것을 발견했습니다. 실험에서, 이것은 평방 미터 당 4.5 mW의 에너지 밀도를 전달했다.

아이러니 한 점은이 전기 에너지가 이미 발전소 굴뚝 상단에서 잠재적으로 이용 가능하다는 것입니다. 왜냐하면 공기 중 온실 가스의 한 가지 "해법"이 항상 공기 중 다른 강도의 솔루션과 즉시 혼합되기 때문입니다.

아무도이 전력을 직접 수확 할 방법이 없지만 실험실에서 전극을 사용한 구식 실험은 예상치 못한 방식으로 엄청난 양의 잠재적 인 전력이 매일 손실된다는 것을 보여줍니다.

그래 핀 배터리

온실 가스 배출량을 더 많은 전기로 전환하려면 엄청난 투자와 많은 공학적 독창성이 필요할 것입니다. 그러나 그러한 연구는 과학자들이 어디에서나 지구를 강화하는 영리한 새로운 방법을 모색하고 있음을 상기시켜줍니다.

호주 Monash 대학의 재료 공학자 Dan Li는 저널 Science 지에 자신과 그의 팀이 소형이며 빠른 재충전이 가능하지만 기존의 납산 (lead-acid)만큼 오래 지속될 수있는 그래 핀 기반 슈퍼 커패시터 (supercapacitator) 배터리.

즉, 재생 가능한 에너지를 저장하거나 휴대형 전자 기기를 구동하거나 전기 자동차를 구동하는 데 사용할 수 있습니다. 그래 핀 (Graphene)은 하나의 원자 두께로 조직 된 흑연 또는 탄소의 변종 인 새로운 이상한 물질입니다. "연구실에서 상업적 개발로 이전하는 단계입니다."Li의 말입니다.

햇빛과 물로부터의 힘

또한 미국 콜로라도 대학 (University of Colorado)의 한 연구팀은 햇빛을 집중시켜 수소와 산소의 성분으로 물을 쪼개는 기술을 가지고 있다고보고했다.이 두 가지가 결합되어 수소에 대한 에너지를 제공한다 이미 많은 도시에서 대중 교통을 강화하기 시작한 연료 전지.

Boulder 기법은 금속 산화물 반응기를 1,350 ° C로 가열하고 증기로부터 산소 원자를 잡아서 수소 분자를 방출하는 일련의 원자 규모 사건을 설정하기 위해 단일 지점에 초점을 맞춘 우뚝 솟은 거울 배열을 사용합니다.

"햇빛으로 물을 쪼개는 것은 지속 가능한 수소 경제의 성배"라고 볼더 연구 그룹의 리더 인 앨런 바이머 (Alan Weimer)는 말한다. 그러나 상업적으로 도입되는 데 몇 년이 걸릴 수 있습니다. "천연 가스 가격이 너무 낮기 때문에 청정 에너지를 태울 인센티브가 없습니다."- 기후 뉴스 네트워크

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