人造葉片價廉耗能低 捕碳速度快百倍

EN

伊利諾伊大學芝加哥分校(University of Illinois Chicago,簡稱UIC)的學者研發出一種成本低廉的人造葉片,其捕捉二氧化碳的速度比現有系統快上100倍。而且不同於其它系統僅能在實驗室中進行且只能捕捉加壓罐中的純二氧化碳,這種人造葉片能在實際環境中發揮作用,從二氧化碳含量較少的空氣(如燃煤電廠產生的空氣和煙)中捕獲二氧化碳,並將其釋放出來用作於燃料和其它材料。

UIC工學院的化學工程助理教授辛格(Meenesh Singh)說明,「我們的人造葉片系統可以在實驗室外的環境運作,由於其碳捕捉率高、成本相對較低且所需能源量適中,因此它有望扮演重要角色減少大氣中的溫室氣體。」

學者根據先前發表的理論使用價格低廉的材料修改了一般的人造葉片系統,用以在帶電膜上打造包含乾側與濕側的水柱壓力梯度。

在乾燥的那一側,有機溶劑會附著在二氧化碳上,並在膜上產生碳酸氫鈉(小蘇打)。隨著碳酸氫鈉形成,負離子穿過整片膜,朝向濕側水基配方中的正電電極移動,液體配方中的碳酸氫鈉會溶解成濃縮二氧化碳,便可釋放出來用於燃料或其它用途。

UIC學者測試時發現,這個反應系統雖然不大,但卻具有非常高的通量,碳捕捉率與反應所需的表面積相比為每小時每4平方釐米3.3毫莫耳,成果比其它系統優異100倍,且只需要每小時0.4千焦的電力便可進行反應,比一瓦LED燈泡所需的能量還要少。根據計算,捕捉一噸二氧化碳的成本為145美元,符合美國能源部建議的不超過200美元。

辛格也表示,「特別令人鼓舞的是,這種使用電滲析技術的人造葉片在實際環境中僅需要小規模的反應面積便可達到高通量,這意味著它具有可堆疊的潛力,可以添加或減少模塊以更完美地滿足需求,並且以經濟實惠的方式用於家庭和教室,而不僅僅是在工業環境中。一個家用加濕器大小的模塊每天便可清除逾一公斤的二氧化碳,四個工業電滲析煙囪每小時可以從煙中捕捉超過300公斤的二氧化碳。」

Back

更多相關新聞

TOP
索取下載

請填寫資料後立即開始下載

姓名
公司
職稱
公司信箱
本網站使用cookie為您提供更好的瀏覽體驗,了解有關我們如何使用cookie的更多資訊