图片由二氧化材料提供
我们一直在报告全国的能源研究人员为减少二氧化碳排放并通过模仿光合作用而生产清洁能源的努力和取得的进展。好吧,伊利诺伊大学香槟分校的一个研究小组最近克服了使用二氧化碳排放来生产液体燃料的主要障碍。
伊利诺伊大学化学与生物分子工程学教授保罗·肯尼斯(Paul Kenis)和他的研究小组成功降低了将二氧化碳转化为一氧化碳(CO)所需的势能,这是创建节能型“人工光合作用”的重要一步。
在人工光合作用中,由清洁可再生资源(例如太阳能PV电池或风力涡轮机)产生的电被馈送到电化学电池(听起来类似于燃料电池),将CO2“转化为简单的碳燃料,例如甲酸或甲醇” ,然后进一步精制以生产乙醇和其他燃料,EurekaAlert报告解释说。
如果人造光合作用的过程可以扩大规模并进一步改善,那么就不必进行收集生物质并将其所含糖转化为生物燃料的过程。这将是一种从大气中去除二氧化碳并产生燃料的更加有效和环保的方式。它还将解决利用农田生产能源作物的问题和批评,这对粮食价格构成了上行压力。
研究团队的创始人兼二氧化材料公司首席执行官理查德·马塞尔(Richard Masel)对EurekaAlert表示:“关键优势在于,与食品供应之间没有竞争。”“而且与将生物质运输到炼油厂相比,传输电力要便宜得多。”
该团队的主要突破来自使用离子液体催化剂来加快并显着降低将CO2转化为CO所需的能量,这一障碍使人工光合作用的成本难以承受。
肯尼斯教授解释说:“这极大地降低了二氧化碳减排的潜力。”“因此,必须施加低得多的潜力。施加低得多的电势对应于消耗更少的能量来驱动该过程。
引用凯尼斯的话说:“需要做更多的工作,但这项研究使我们迈出了重要的一步,即减少了我们对化石燃料的依赖,同时减少了与有害的气候变化有关的二氧化碳排放。”
实际上,FuelCell Energy正在通过DOE支持的项目来测试类似的过程,以捕获和消除燃煤电厂的90%CO2排放并将其用于生产清洁电力。
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