Basura CO2 Maaaring Maging Pinagmulan Ng Kapangyarihan

Basura CO2 Maaaring Maging Pinagmulan Ng Kapangyarihan

Inisip ng mga siyentipikong Olandes ang isang bagong paggamit para sa lahat ng carbon dioxide na ibinubuhos mula sa mga chimney ng fossil fuel-burning power station: anihin ito para sa mas maraming kuryente.

Maaari silang, magtaltalan sila, pump ang carbon dioxide sa pamamagitan ng tubig o iba pang mga likido at gumawa ng isang daloy ng mga electron at samakatuwid mas koryente. Ang mga istasyon ng pagbuo ng kapangyarihan ay naglalabas ng 12 bilyong tonelada ng carbon dioxide bawat taon habang nagsusuot sila ng karbon, langis o natural na gas; Ang mga bahay at komersyal na mga halaman sa pag-init ay naglalabas ng isa pang 11 bilyon na tonelada.

Ito ay sapat na, pinagtatalunan nila, upang lumikha ng 1,750 na mga oras ng dagdag na kuryente kada taon: tungkol sa 400 beses ang output ng Hoover dam sa US, at ang lahat ay walang pagdaragdag ng dagdag na gasp ng carbon dioxide sa kapaligiran. Kaya ang maubos mula sa isang cycle ng produksyon ng kuryente ay maaaring gamitin kaagad upang maghatid ng isa pang daloy ng kapangyarihan sa grid.

Ginagawa nila ang claim sa isang journal na tinatawag na Environmental Science and Technology Setters, na inilathala ng American Chemical Society, at ang claim ay nakasalalay sa isang 200 taong gulang na pamamaraan na pinasimunuan ni Sir Humphry Davy at Michael Faraday: electrolysis.

Pag-ani ng Enerhiya Mula sa Basura

Sa likod ng pangangatwiran ay isang simpleng panukala, na ang bawat kemikal na pangyayari ay nagsasangkot ng pagpapalitan ng enerhiya. Sa isang solusyon, ang kilusan na ito ng enerhiya ay kinabibilangan ng mga elektron, at mga ions na lumipat sa kasyon o anion electrodes. Sa isang halo ng dalawang magkaibang mga solusyon, ang pangwakas na pinaghalong may mas mababang enerhiya na nilalaman kaysa sa kabuuan ng dalawang orihinal na solusyon: yamang ang enerhiya ay hindi maaaring malikha o malilipol, kaya dapat may ilang enerhiya na magagamit para sa pagsasamantala.

Ang Bert Hamelers ng Wetsus, isang sentro para sa kahusayan ng tubig sa Netherlands, at mga kasamahan mula sa ulat ng Wageningen University na ginamit nila ang buhangin electrodes at flushed carbon dioxide sa tubig upang makuha ang daloy ng kasalukuyang: ang gas reacted sa tubig upang gumawa ng carbonic acid, na sa electrolyte ay naging positibong hydrogen ions at negatibong ions ng bikarbonate na HCO3. Habang lumalaki ang pH ng solusyon, ang bikarbonate ay nagiging isang simpleng karbonat at mas mataas ang presyon ng CO2, mas malaki ang pagtaas ng mga ions sa solusyon.

Sa kanilang eksperimento, natagpuan nila na habang pinalabas nila ang kanilang may tubig na elektrolit sa hangin, at halili sa CO2, sa pagitan ng kanilang mga buhaghag na elektrod, isang suplay ng kuryente ay nagsimulang magtayo. Dahil ang hangin na nagmumula sa mga chimney ng fossil fuel-burning power station ay naglalaman ng kahit ano hanggang sa 20% ng CO2, kahit na ang mga emissions ay kumakatawan sa isang potensyal para sa mas maraming kapangyarihan.

Natagpuan nila na maaari silang makakuha ng mas maraming kapangyarihan kung sa halip ng isang solusyon sa tubig na ginamit nila ang isang electrolyte ng monoethanolamine. Sa mga eksperimento, inihatid nito ang isang density ng enerhiya na 4.5 mW ng isang square meter.

Ang kabalintunaan ay ang de-koryenteng enerhiya na ito ay potensyal na magagamit sa tuktok ng tsimenea ng istasyon ng kuryente, dahil sa paglabas ng isang "solusyon" ng greenhouse gas sa hangin agad na sinasadya ng ibang-lakas na solusyon sa hangin sa lahat ng oras.

Walang sinuman ang may paraan ng pag-aani ng kapangyarihang ito nang direkta, ngunit ang isang makalumang eksperimento sa mga electrodes sa isang laboratoryo ay nagpapakita na ang malalaking dami ng potensyal na kapangyarihan ay nawala araw-araw, sa di-inaasahang paraan.

Graphene Baterya

Ito ay nangangailangan ng malaking pamumuhunan - at isang mahusay na kasanayan sa engineering - upang i-greenhouse emissions sa higit pa koryente, ngunit ang naturang pananaliksik ay isang paalala na ang mga siyentipiko sa lahat ng dako ay naghahanap ng mga matalino bagong paraan upang kapangyarihan ang planeta.

Si Dan Li, isang materyales engineer sa Monash University sa Australia, ay nag-ulat sa journal Science na siya at ang kanyang koponan ay nakabuo ng isang graphene-based supercapacitator na compact, at maaaring recharged nang mabilis, ngunit maaaring magtatagal hangga't ang isang maginoo lead-acid baterya.

Nangangahulugan ito na maaaring magamit ito upang mag-imbak ng renewable energy, portable portable electronics o magmaneho ng mga sasakyang de-kuryente. Ang Graphene ay isang bagong kagila-gilalas na materyal, isang variant ng grapayt o carbon na nakaayos sa mga layer lamang ng isang atom na makapal. "Ito ay halos sa yugto ng paglipat mula sa lab sa komersyal na pag-unlad", sabi ni Li.

Kapangyarihan Mula sa Sikat ng Araw At Tubig

At sa parehong journal, ang isang koponan mula sa University of Colorado sa Boulder sa US ay nag-ulat na mayroon silang isang diskarte upang pag-isiping mabuti ang liwanag ng araw at gamitin ito upang paghati ng tubig sa mga bahagi nito ng hydrogen at oxygen: ang dalawa sa kumbinasyon ay nagbibigay ng enerhiya para sa hydrogen ang mga fuel cell na nagsimula na sa kapangyarihan ng pampublikong sasakyan sa maraming lungsod.

Ang Boulder technique ay gumagamit ng isang matarik na hanay ng mga salamin na nakatutok sa isang solong punto upang magpainit ng isang metal na oksido reaktor sa 1,350 ° C at mag-set up ng isang kadena ng mga kaganapan sa atomic scale na kumukuha ng mga atoms ng oxygen mula sa singaw, na naglalabas ng mga molecule ng hydrogen.

"Ang paghihiwalay ng tubig na may sikat ng araw ay ang Banal na Kopita ng isang sustainable na ekonomiya ng haydrodyen," sabi ni Alan Weimer, pinuno ng grupo ng pananaliksik sa Boulder. Ngunit ang komersyal na pagpapakilala ay maaaring malayo sa taon. "Sa mababang presyo ng natural gas, walang insentibo na magsunog ng malinis na enerhiya." - Climate News Network

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

sundin ang InnerSelf sa

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Kumuha ng Pinakabagong Sa pamamagitan ng Email

{Emailcloak = off}