Текст опубликован в личном блоге и его автор не имеет отношения к администрации сайта
Исследователи из Технологического института Карлсруэра в Германии разработали инновационную технологию, которая позволяет получать углерод из присутствующего в атмосфере углекислого газа CO2. Установка первой фазы проекта может удалить 0,001 тонны (два килограмма) CO2 из окружающего воздуха за один день, преобразуя их в 0,5 килограмма твердого углерода.
Исследовательский проект, получивший название NECOC (Negative Carbon Dioxide to Carbon), был инициирован совместно с INERATEC и Climeworks. Цель программы - сделать Германию углеродно-нейтральной. Для этого решения этой задачи ФРГ необходимо "как можно скорее ликвидировать углеродные циклы на предприятиях страны", говорится в пресс-релизе.
Межправительственная группа экспертов по изменению климата (IPCC) указала на необходимость удаления и постоянного хранения уже присутствующего в атмосфере углекислого газа CO2 для достижения цели по снижению температуры на 1,5 градуса до 2030 года.
"Мы должны найти совершенно новые технологические решения, если хотим сохранить промышленное производство", - говорит профессор Бенджамин Дитрих из Института тепловых процессов KIT (TVT). В качестве промышленного потенциала предлагается использовать добываемый углерод, который необходим в "производстве батарей, строительных материалов, красок, а также в сельскохозяйственном секторе. В мире углерод в основном производится из источников ископаемого топлива".
"Если этот углерод останется навсегда в связанном состоянии, мы успешно объединим отрицательную эмиссию с компонентом поставок ископаемых ресурсов после их сжигания в рамках будущей стратегии управления выбросами углекислого газа", - заявил Дитрих. Команда утверждает, что это внесет двукратный вклад в устойчивое будущее нашей планеты.
Процесс включает три этапа - поглотитель для отделения CO2 от окружающего воздуха составляет первый этап цикла. На втором этапе углекислый газ перемещается в микроструктурированный реактор, где вступает в реакцию с водородом из подключенного электролизера.
В результате реакции происходит образование новых связей между углеродом и кислородом, а сам углекислый газ превращается в метан и воду. Затем вода поступает обратно в электролизер, а метан, вместе с углеродом, попадают в реактор с жидким оловом.
На последнем этапе "реакция пиролиза расщепляет молекулы метана, образуя водород, который может быть снова использован в процессе расщепления углекислого газа". Оставшийся углерод, "плавающий " на олове в виде микрогранул, может быть удален механическим путем.
Изменяя заданные параметры, например, уровень температуры, специалистам удалось добиться изготовления различных модификаций углерода, таких как графит, сажа или даже графен.
Возможности масштабирования и оптимизации процесса для его дальнейшего использования станут основной целью второй фазы проекта. "Мы планируем сделать процесс более энергоэффективным, улучшив рекуперацию энергии за счет тепла, выделяемого во время процесса", - рассказывает руководитель проекта доктор Леонид Штоппель из Лаборатории жидких металлов Карлсруэ.
Кроме того, специалисты рассматривают возможность интеграции в процесс высокотемпературного аккумулирования тепловой энергии и прямого солнечного нагрева.