人造叶片价廉耗能低 捕碳速度快百倍

EN

伊利诺伊大学芝加哥分校(University of Illinois Chicago,简称UIC)的学者研发出一种成本低廉的人造叶片,其捕捉二氧化碳的速度比现有系统快上100倍。而且不同于其它系统仅能在实验室中进行且只能捕捉加压罐中的纯二氧化碳,这种人造叶片能在实际环境中发挥作用,从二氧化碳含量较少的空气(如燃煤电厂产生的空气和烟)中捕获二氧化碳,并将其释放出来用作于燃料和其它材料。

UIC工学院的化学工程助理教授辛格(Meenesh Singh)说明,「我们的人造叶片系统可以在实验室外的环境运作,由于其碳捕捉率高、成本相对较低且所需能源量适中,因此它有望扮演重要角色减少大气中的温室气体。」

学者根据先前发表的理论使用价格低廉的材料修改了一般的人造叶片系统,用以在带电膜上打造包含乾侧与湿侧的水柱压力梯度。

在乾燥的那一侧,有机溶剂会附着在二氧化碳上,并在膜上产生碳酸氢钠(小苏打)。随着碳酸氢钠形成,负离子穿过整片膜,朝向湿侧水基配方中的正电电极移动,液体配方中的碳酸氢钠会溶解成浓缩二氧化碳,便可释放出来用于燃料或其它用途。

UIC学者测试时发现,这个反应系统虽然不大,但却具有非常高的通量,碳捕捉率与反应所需的表面积相比为每小时每4平方釐米3.3毫莫耳,成果比其它系统优异100倍,且只需要每小时0.4千焦的电力便可进行反应,比一瓦LED灯泡所需的能量还要少。根据计算,捕捉一吨二氧化碳的成本为145美元,符合美国能源部建议的不超过200美元。

辛格也表示,「特别令人鼓舞的是,这种使用电渗析技术的人造叶片在实际环境中仅需要小规模的反应面积便可达到高通量,这意味着它具有可堆叠的潜力,可以添加或减少模块以更完美地满足需求,并且以经济实惠的方式用于家庭和教室,而不仅仅是在工业环境中。一个家用加湿器大小的模块每天便可清除逾一公斤的二氧化碳,四个工业电渗析烟囱每小时可以从烟中捕捉超过300公斤的二氧化碳。」

Back

更多相关新闻

TOP
索取下载

请填写资料后立即开始下载

姓名
公司
职称
公司邮箱
本网站使用cookie为您提供更好的浏览体验,了解有关我们如何使用cookie的更多资讯