分解海水為可持續水泥生產提供了一條途徑
該技術可以將水泥生產從碳超級發射器轉變為碳封存器
水泥生產(如圖所示)佔世界碳排放量的四分之一。但使用海水分解的新技術可能會使其生產實現負碳排放。
bfk92/E+/Getty Images Plus
一種新的水泥製造工藝可以將生產從碳源轉變為碳匯,從而創造建築材料的負碳版本,研究人員 3 月 18 日報告先進的可持續系統。該工藝也可能適用於生產各種碳儲存產品,例如油漆、石膏和混凝土。
水泥生產是全球二氧化碳排放的一大貢獻者,約佔二氧化碳排放總量的 8%2排放量,使其。其中大部分碳來自山區、河床和海底混凝土原材料的開採。
因此,伊利諾伊州埃文斯頓西北大學的研究人員與水泥製造商 Cemex 位於瑞士布呂格的創新開發部門合作,開發一種“綠色”水泥。
團隊使用了,一種用電擊打海水以分裂其分子的技術。該過程產生氫氣、氯氣和氧氣,還產生一些礦物質,包括碳酸鈣(水泥製造的主要原材料)。
西北大學環境工程師亞歷山德羅·羅塔·洛里亞 (Alessandro Rotta Loria) 表示,利用海水電解生產氫氣的研究人員發現,這些沉澱的礦物質很麻煩,因為它們會使電解設備變得混亂。但就可持續水泥生產而言,礦物生產可能是一個特徵,而不是一個缺陷。
電解礦物生產速度太慢,無法滿足工業需求。因此,羅塔·洛里亞(Rotta Loria)和他的同事在實驗室研究了這些礦物質在電解過程中是如何形成的,以及是否有可能加快這一過程並提高產量。
在他們的實驗中,研究小組將電極插入海水中。然後,他們調整施加的電壓,並以不同的速率和體積將二氧化碳氣體注入水中,以微調水的 pH 值。改變這些因素結果會改變沉澱礦物的體積、化學成分和晶體結構,使它們變得更片狀、更多孔或更緻密。
研究小組表示,這些實驗表明,可以定制海水電解來製造建築行業可以使用的各種礦物質和骨料。而且,如果電力能源是可再生的,這些材料不僅可以實現碳中和,而且可以實現碳中和。- 捕獲大氣中的一些二氧化碳長達數千年。









