A dél-koreai Chung-Ang Egyetem kutatói hulladékot vagy gazdag természeti erőforrásokat alapanyagként használó szén-dioxid-leválasztási és -hasznosítási folyamatokat vizsgálnak. Ez biztosítja a technológia gazdasági életképességét.
Az új tanulmányban Sungho Yoon professzor és Chul-Jin Lee docens vezette csapat az ipari szén-dioxid és a dolomit felhasználását vizsgálta két kereskedelmi forgalomban kapható termék előállítására: kalcium-formiát és magnézium-oxid.
A „Dolomit-magnézium- és kalciumionok dinamikus átalakítása hasznos hozzáadott értékű termékekké szén-dioxid felhasználásával” című tanulmány a Journal of Chemical Engineering folyóiratban jelent meg.
Az éghajlatváltozás komoly probléma, amelyre kiemelt figyelmet kell fordítani. Ennek eredményeként a világ országai politikákat dolgoznak ki a hatásainak csökkentése érdekében.
Például az Európai Unió átfogó iránymutatásokat javasol a klímasemlegesség 2050-re történő elérésére. Az Európai Zöld Megállapodás is hangsúlyozza az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentésének fontosságát.
Ennek eredményeként a tudósok a szén-dioxid-leválasztási és -hasznosítási technológiát vizsgálják, mint ígéretes módszert a szén-dioxid-tárolás és -feldolgozás alacsony költségű bővítésére.
A szén-dioxid-leválasztással és -hasznosítással kapcsolatos globális kutatások azonban körülbelül 20 konverziós vegyületre korlátozódnak.
Tekintettel a CO2-kibocsátási források sokféleségére, kritikus fontosságú a vegyületek szélesebb köre.
Ez jelzi az alacsony koncentrációjú szén-dioxid átalakulási folyamatainak mélyreható tanulmányozásának fontosságát.
Az új tanulmányban a csapat egy katalizátort (Ru/bpyTN-30-CTF) használt hidrogén hozzáadására szén-dioxidhoz. Az eredmény két hozzáadott értékű termék lett: kalcium-formiát és magnézium-oxid.
A kalcium-formiátot cementadalékként, jégoldóként és állati takarmány-adalékanyagként, valamint egyéb célokra, például bőrcserzésre használják.
A csapat által kidolgozott eljárás nemcsak megvalósítható, de hihetetlenül gyors is, mindössze öt perc alatt előállítja a terméket szobahőmérsékleten.
A kutatók többek között úgy becsülik, hogy ez a folyamat 20%-kal csökkentheti a globális felmelegedés potenciálját a kalcium-formiát előállításának hagyományos módszereihez képest.
„Egyre nagyobb az érdeklődés a szén-dioxid felhasználása iránt értékes termékek előállítására, amelyek segíthetnek mérsékelni az éghajlatváltozás hatásait, miközben gazdasági előnyöket is generálnak.”
Yoon professzor elmondta: „A szén-dioxid hidrogénezési reakciók és a kationcsere-reakciók kombinálásával olyan eljárást fejlesztettek ki, amely egyszerre tisztítja a fém-oxidokat és állít elő értékes formiátot.”
A kutatók azt vizsgálták, hogy módszerük képes-e felváltani a jelenlegi termelési módszereket. Ehhez a fenntartható CO2-átalakítási módszerek környezeti hatását és gazdasági életképességét vizsgálták.
„Az eredmények alapján elmondhatjuk, hogy módszerünk környezetbarát alternatívát kínál a szén-dioxid-átalakítással szemben, amely felválthatja a hagyományos módszereket és segíthet csökkenteni az ipari szén-dioxid-kibocsátást” – magyarázta Yin professzor.
Bár a szén-dioxid fenntartható termékekké alakításának kilátásai ígéretesek, ezeket a folyamatokat nem mindig könnyű skálázni.
A legtöbb CCU-technológia még nem kereskedelmi forgalomba került, mivel gazdasági megvalósíthatóságuk alacsony a hagyományos kereskedelmi eljárásokhoz képest.
„A CCU folyamatot a hulladék újrahasznosításával kell kombinálnunk, hogy környezetileg és gazdaságilag is életképessé tegyük. Ez segíthet a jövőben a nettó nulla kibocsátási célok elérésében” – összegezte Dr. Lee.
Az Innovation News Network a legfrissebb kutatási és innovációs híreket hozza el a tudomány, a környezetvédelem, az energia, a kritikus nyersanyagok, a technológia és az elektromos járművek területén.
Jogi nyilatkozat: Ez a weboldal egy független portál, és nem vállal felelősséget a külső weboldalak tartalmáért. Felhívjuk figyelmét, hogy a telefonhívásokat rögzíthetjük képzési és megfigyelési célokra. © Pan Europe Networks Ltd.