就环境超级恶棍而言,大气中的碳是犯罪的罪魁祸首。 就像漫画书中一样,每次我们认为我们有办法永久锁定它时,它离我们而去。
我们需要的是便宜的东西。 可扩展。 它有望从大气中吸收足够的碳,从而真正发挥作用。 好吧,澳大利亚科学家的一项新技术可能就是我们一直在寻找的。
墨尔本皇家理工大学的研究人员开发出了一种技术,可以将二氧化碳气体转化为本质上纯净的烟灰颗粒。
自从我们发现全球变暖的威胁以来,逆转温室气体的碳循环并找到将其返回地面的方法一直是科学家的梦想。
我们已经提出了一长串可以封存碳的方法,生长和掩埋生物质到将气体泵入地下储层到加速化学反应可以将二氧化碳转化为挥发性较小的物质。
有的价格便宜,但相对较慢。 其他人只是没有提供足够的激励引起大污染者的注意,或者冒着再次释放碳的风险太容易了。
最终的结果是我们真的不应该寄希望于负排放解决我们的碳危机。
仍然,已取得进展近年来,这让我们乐观地认为,我们可能越来越接近环境解决方案。
澳大利亚开发的新技术不仅相对较快,而且不需要巨大的压力(或复杂的化学反应)即可将二氧化碳转化为可以再次锁定的固体形式。
诀窍在于金属纳米颗粒蜡,它在电化学反应中发挥着重要作用,在温和的电压下从二氧化碳中夺取氧气。
以液态金属合金形式悬浮纳米颗粒可以防止固化碳在铈上堆积,从而提高工艺效率。
更好的是,使用金属镓作为溶剂意味着整个过程可以在室温下进行,因为该元素的熔点非常低。
“迄今为止,二氧化碳只能在极高的温度下转化为固体,这使得它在工业上不可行,”RMIT 物理化学家 Torben Daeneke 说道。
“通过使用液态金属作为催化剂,我们已经证明可以在室温下将气体转化为碳,这是一个高效且可扩展的过程。”
正是这种可扩展性可能会减少排放。 但还有另一个结果也可能使该过程比其他类似方法更具优势: 它的产品不一定要运往地面。
“这个过程的一个附带好处是碳可以保持电荷,成为超级电容器,因此它有可能用作未来车辆的组件,”主要作者兼工程师 Dorna Esrafilzadeh 说道。
“该过程还产生合成燃料作为副产品,也可以具有工业应用。”
碳基产品,例如有革命性的潜力电子产品的未来,不仅仅是超级电容器但作为超导体。
即使只有一小部分炒作得以实现,基于碳的材料行业未来也可能价值不菲。
人们很快就会发现,经济激励措施在解决我们的环境问题方面所带来的问题与任何技术挑战一样重要。
无论是从海洋中提取塑料或者大气中的二氧化碳,成功之路需要用黄金铺成。
“虽然还需要进行更多研究,但这是提供固体碳储存的关键的第一步,”达内克说。
这项研究发表于自然通讯。