Inborş

Tot ce-i mai interesant

  • Lume
  • Ştiinţă
  • Universul
  • Curiozităţi
  • Istorie
  • Natură
  • Sănătate
  • Tehnologii

Cercetătorii au găsit o modalitate de a transforma dioxidului de carbon în combustibil lichid

august 7, 2020 by Vladimir Moşoglu 1 Comment

Transforma dioxidului de carbon în combustibil lichid

Catalizatorii accelerează reacțiile chimice şi stau la temelia multor procese industriale.

De exemplu, ei sunt esențiali la transformarea petrolului greu în benzină sau kerosen pentru motoarele reactive.

Astăzi, catalizatorii sunt implicați la producerea a peste 80 la sută din toate produsele fabricate.

O echipă de cercetare, condusă de Laboratorul Național Argon din cadrul Departamentului de Energie al SUA (DOE), în colaborare cu Universitatea Illinois, a descoperit (en) un nou electrocatalizator ce transformă dioxidul de carbon (CO2) şi a apei în etanol cu o eficienţă energetică foarte ridicată, o selectivitate ridicată pentru produsul final dorit şi cost redus.

Vedeţi şi: Oamenii de știință au construit o “frunză artificială” ce produce combustibil sintetic curat

Etanolul este un produs deosebit de dorit, deoarece este un ingredient ce intră în compoziția aproape a întregii benzine din SUA şi este utilizat pe scară largă ca produs intermediar în industria chimică, farmaceutică şi cosmetică.

„Procesul rezultat din cataliza noastră ar trebui să contribuie la economia circulară a carbonului, ceea ce implică reutilizarea dioxidului de carbon”, a spus Di-Jia Liu (en), chimist principal al departamentului de Științe Chimice a Argonului şi Ingineriei şi om de știință la UChicago CASE din cadrul Şcolii Pritzker pentru Inginerie Moleculară la Universitatea din Chicago.

Procesul va realiza acest lucru prin transformarea electrochimică a CO2-ului emis din cadrul proceselor industriale, cum ar fi centralele cu combustibil fosil şi instalațiile de fermentare a alcoolului, în produse valoroase la costuri rezonabile.

Vedeţi şi: Oamenii de știință au transformat CO2-ul în cărbune într-un experiment de captare a carbonului

Catalizatorul echipei constă din cupru descompus anatomic pe un suport de pulbere de carbon.

Printr-o reacție electrochimică, acest catalizator descompune molecule de CO2 şi apă şi reasamblează selectiv moleculele rupte în etanol sub un câmp electric extrem.

Vedeţi şi: Cercetătorii au găsit o modalitate de a transforma CO2 în plastic cu o eficienţă fără precedent

Selectivitatea electrocatalitică sau aşa numita „eficienţa Faradaică” a procesului este de peste 90 la sută, mult mai ridicată decât la orice alt proces raportat.

Mai mult decât atât, catalizatorul funcționează stabil timp de o perioadă îndelungată la tensiune joasă.

„În cadrul acestei cercetări, noi am descoperit un nou mecanism catalitic pentru convertirea dioxidului de carbon şi a apei în etanol”, a spus Tao Xu (en), profesor în chimia fizică şi nanotehnologie de la Universitatea Illinoisului de Nord.

„De asemenea, mecanismul ar trebui să ofere o bază pentru dezvoltarea unui electrocatalizator de înaltă eficienţă la conversia dioxidului de carbon într-o gamă vastă de substanțe chimice cu valoare adăugată”.

Deoarece CO2 este o moleculă stabilă, transformarea acesteia într-o altă moleculă diferită, în mod normal necesită multă energie şi este costisitor.

Vedeţi şi: Oamenii de ştiinţă au găsit o modalitate de a face minerale care pot elimina CO2 din atmosferă

Cu toate acestea, potrivit lui Liu (en), „Noi am putea cupla procesul electrochimic de conversie CO2 – etanol folosind catalizatorul nostru în rețeaua electrică şi să profităm de electricitatea cu costuri reduse disponibile din surse regenerabile în orele de vârf, cum ar fi energia solară şi eoliană”.

Deoarece procesul se desfășoară la temperaturi şi presiuni scăzute, acesta se poate începe şi opri rapid ca răspuns la furnizarea intermitentă a electricității regenerabile.

Vedeţi şi: O nouă tehnologie ecologică generează electricitate “din aer”

Cercetările echipei au beneficiat de două oficii DOE cu Dispozitive pentru Utilizatorii Științifici la Laboratorul Argon — Advanced Photon Source (APS) și Center for Nanoscale Materials (CNM) — precum şi, Centrul de Resurse de Calcul a Laboratorului Argon (LCRC).

„Datorită fluxului de fotoni ridicat al fasciculelor de raze X la APS, noi am surprins modificările structurale ale catalizatorului în timpul reacției electrochimice”, a spus Tao Li (en), profesor asistent la Departamentul de Chimie şi Biochimie de la Universitatea Illinois de Nord şi un om de știință de la departamentul de științe cu raze X de Argon.

Aceste date, de rând cu microscopia electronică de înaltă rezoluție la CNM şi modelarea computațională cu utilizarea LCRC a relevat o transformare reversibilă de la cupru descompus atomic la grupuri de trei atomi de cupru, fiecare la aplicarea unei tensiuni joase.

Cataliza CO2 – etanol are loc pe aceste mici grupuri de cupru.

Această constatare face mai mult lumină asupra modalităților de îmbunătățire a catalizatorului prin proiectarea rațională.

„Noi am pregătit mai mulți catalizatori noi utilizând această abordare şi am constatat că toți sunt extrem de eficienți la transformarea CO2-ului în alte hidrocarburi”, a spus Liu (en).

„Noi planificăm să continuăm această cercetare în colaborarea cu industria pentru a avansa această tehnologie promițătoare”.

Filed Under: Ştiinţă, Tehnologii, Ultimele articole Tagged With: descoperiri, energie curată, energie regenerabilă, nanotehnologii

About Vladimir Moşoglu

Experimentez: Search Engine Optimization, Digital Marketing, Structură Informaţională a web - siturilor.

În continue căutare de lucruri interesante şi utile din întreaga lume.

Comments

  1. Dan T says

    august 7, 2020 at 19:30

    Multe cercetari, putine realizari, niciun procedeu de obtinere de combustibili nu poate concura folosirea combustibililor fosili dpdv al costurilor-randamentelor.
    Zisa poluare este cu adevarat o problema; ar fi folositor sa se gaseasca metode de reducere a emanatiilor de noxe nu de inlocuire a motoarelor cu combustie interna prin experimente costisitoare si poate la fel de poluatoare in final-baterille electro-chimice trebuiesc reciclate. Poate, candva, se va inventa un motor care chiar sa concureze pe cele cu ardere interna. Deocamdata nu exista nici in principiu.

    Răspunde

Lasă un răspuns Anulează răspunsul

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

Acest site folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.

Cele mai populare astăzi

  • Curiozităţi despre sistemul solar 10 curiozități despre sistemul solar 56 views | posted on 02/11/2014
  • Curiozităţi despre Univers -  steaua Betelgeuse 20 de curiozităţi despre univers şi informaţii int... 41 views | posted on 21/01/2015
  • Curiozităţi despre Polul Nord Curiozităţi despre Polul Nord şi informaţii intere... 19 views | posted on 01/06/2016
  • Fructe exotice - Durian 23 fructe exotice ciudate de care veţi fi cu sigu... 18 views | posted on 12/11/2015
  • Musée Grévin - monumente şi obiective turistice din Franţa 20 Cele mai vizitate monumente şi obiective turist... 11 views | posted on 04/11/2015
  • Fernando Magellan 10 curiozitaţi despre prima călătorie în jurul lu... 11 views | posted on 10/08/2015
  • Cele mai mari cascade - Casca Angel 15 Cele mai mari cascade din lume, unele despre ca... 11 views | posted on 10/09/2015

Ultimele interesante

Muon g-2 — dovezi „convingătoare” a unei noi forțe a naturii

Muonii — dovezi „convingătoare” a unei noi forțe a naturii

aprilie 9, 2021

Materia întunecată ar putea fi făcută din găurile negre de la începuturile timpului

aprilie 4, 2021

Idolul Shigir — cea mai veche statuie de lemn din lume

Cea mai veche statuie de lemn din lume are o vechime de peste 7000 de ani

aprilie 2, 2021

Cern — dovezi ale unei noi fizici

Dovezi ale unei noi fizici la Cern? Indici a unei noi forțe a naturii

martie 28, 2021

Gaură de vierme traversabilă

Găurile de vierme din Univers sunt pe deplin traversabile, arată noile calcule

martie 21, 2021

Fulguritul creat de fulgere ar fi putut provoca viața pe Pământ

Fulgerele străvechi ar fi putut provoca viaţa pe Pământ

martie 20, 2021

GJ 1132 b — O exoplanetă de mărimea Pământului, posibil a obţinut a doua atmosferă

O exoplanetă de mărimea Pământului, posibil a obținut a doua atmosferă, după ce a pierdut-o pe cea inițială

martie 14, 2021

Taguri

alimentaţie sănătoasă anatomie animale antropologie arheologie astrofizică astronomie biologie cancer chimie civilizaţii cosmologie cosmonautică creier cuantică curiozităţi curiozităţi biologie curiozităţi din lume curiozităţi istorice curiozităţi ştiinţifice descoperiri descoperiri arheologice ecologie Egipt energie regenerabilă evoluţie exoplanete explorare fizică galaxii genetică geografie geologie găuri negre imagini din natura invenţii marte medicină paleontologie planete sistem solar turism util viaţă pe alte planete zboruri spaţiale

Lume

Cea mai veche fabrică de bere

Cea mai veche fabrică de bere de producție în masă cunoscută a fost descoperită în Egipt

O fabrică de bere de mare producție, considerată a fi „cea mai veche” din lume, a fost descoperită de o echipă de arheologi la situl funerar Abydos din sudul Egiptului. „Comuna misiune arheologică egiptean-americană, condusă de Dr. Matthew Adams de la Universitatea New York şi de Dr. Deborah Vischak de la Universitatea Princeton, ce lucrează […]

Alte articole interesante

Cel mai vechi hominin strămoş uman posibil a trăit în Europa, nu în Africa

Urme de picioare umane vechi de 120 000 de ani au fost descoperite în Arabia Saudită

25 cele mai populate ţări din lume

10 curiozitaţi din fizică şi lucruri ciudate

Oamenii de ştiinţă au găsit în cele din urmă dovada că Uranus miroase groaznic

  • Politica de confidenţialitate

Natură

Descoperirea craniului „Dragon Man” în China ar putea adăuga noi specii în arborele genealogic uman

Pentru prima dată, materia organică crucială pentru viață a fost găsită pe suprafața unui asteroid

Câmpul magnetic al Pământului s-a răsturnat 42 000 mii de ani în urmă. Consecințele au fost dramatice

Tot mai multe dovezi arată că viața pe Pământ a început nu doar de la ARN

Noul dinozaur masiv descoperit, ar putea fi cea mai mare creatură ce a călcat vreodată pe Pământ

Categorii

  • Artă (14)
  • Curiozităţi (68)
  • Istorie (111)
  • Lume (164)
  • Natură (171)
  • Poza zilei (24)
  • Sănătate (146)
  • Ştiinţă (255)
  • Tehnologii (115)
  • Ultimele articole (816)
  • Universul (260)

© 2023 Toate drepturile rezervate · Inbors.com · Construit pe Genesis Framework

sponsored