حدود العلوم رأي معقول من العالم Duxue ثقب الكون

اليوم، جلبت ظاهرة الاحتباس الحراري الناجمة عن تغير المناخ العالمي خطيرة على نحو متزايد لدينا حول تأثير هائل على العالم. إذا ثاني أكسيد الكربون الزائد في الجو الغاز يمكن استردادها واستخدامها كوسيلة مستمر مثل وقود للاستخدام البشري، وسوف يتحقق من خلال الأشياء. في الآونة الأخيرة، اقترح علماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) نموذج يستند إلى بطاريات ليثيوم، قد تكون هذه الرؤية إلى واقع!

يعتبر CO2 ليكون واحدا من الأسباب الرئيسية لظاهرة الاحتباس الحراري، مدى كفاءة وإعادة تدوير صديقة للبيئة من تثبيت CO2 من أجل الحفاظ على التنمية المستدامة أصبح تحديا عالميا. احتجاز الكربون وتخزينه التقليدي (CCS) النظام، على الرغم من أن قادرة على منع انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وزيادة الحرارة في الغلاف الجوي، ولكن تستهلك حتما المزيد من الطاقة، وإنتاج المزيد من مشكلة CO2 (الأحفوري لإنتاج الطاقة القائمة على الوقود) هو.

وقدرت دراسة في عام 2014 أن CCS استخدام ما يصل إلى 30 من محطات توليد الطاقة، وأخيرا فقط القبض على CO2 المخزنة في شكل صلب، وليس إعادة استخدام لها، والطاقة، والهندسة المعمارية الاقتصادية غير معقول للغاية.

في الآونة الأخيرة، وفريق المقترحة أنظمة بطارية ليثيوم البحوث MIT بناء على امتصاص مباشرة من بخار النفايات النباتية وطريقة ثاني أكسيد الكربون من تحويل بالكهرباء بطارية، أدلى بعض الاختراقات.

ذرات C في ثاني أكسيد الكربون في الدولة أعلى الأكسدة (+4)، طبيعة حيوية للغاية، وبالتالي فإن الليثيوم - تشغيل ثاني أكسيد (لي-CO 2) الخلايا لا يتجزأ عموما النبيل الحفز المعدنية. الباحثون MIT واستخدام القطب الكربون فقط في حالة عدم وجود حافز المعادن الناجح تحويل الكهروكيميائية من ثاني أكسيد الكربون.

وأضاف الباحثون في حل كهربائيا العضوية التي تحتوي على لي + CO 2 وكيل القبض على (مثل الألكيل الأمينات)، للحصول على المادة الفعالة الأكسدة يمكن أن تخفض بشكل مباشر في ليثيوم CO 2 خلية أقطاب الكربون غياب الحافز، يقيل رد الفعل Li2CO3 تشكيل المرحلة الصلبة كمنتج رئيسي وإنتاج عالية الجهد التفريغ والقدرة على التصريف عالية ( > 1000mAh بطارية / القيادة العامة). وقال الباحثون، "أمين مائي والكهارل غير مائي عادة لا يمكن استخدامها جنبا إلى جنب، لكننا وجدنا مجموعة يجلب منها ظاهرة مثيرة للاهتمام، ويمكن زيادة الجهد التفريغ والتحول المستمر من ثاني أكسيد الكربون."

حاليا، يمكن نظام من هذا القبيل فقط دعم بطارية 10 المسؤول عن التفريغ، على ما يبدو لم تصل بعد مؤشر التطبيقات التجارية، هناك بعض التحسن، ولكن الامتزاز الكيميائي القائم على أمين من القبض على CO2 وعملية التحويل مع الطريقة التقليدية وضوحا قارنت القدرة التنافسية، فتحت التقاط CO2 أول اقتران الكيميائية والمياه غير كيميائية والكهرباء، من أجل تحقيق انتقائية عالية من تحويل الكهروكيميائية من CO2 حتى طريقة جديدة كاملة.

ويعتقد الباحثون أن التحديات ستركز قدما في تطوير أنظمة أعلى تحويل أمين لتحقيق التحول المستمر، وزيادة القدرات على أعلى سلطة. "ربما تطوير ليثيوم أيون ثاني أكسيد الكربون البطاريات أيضا أن تأخذ عدة سنوات، ولكن على الأقل هذا ذكي، والكامل للطريقة الخضراء وفعالة من حيث التكلفة لجعلنا نرى الفجر ......

المراجع: الخياطة ورد فعل التفريغ في بطاريات ليثيوم CO2 من خلال التأسيس لالتقاط CO2 الكيمياء، جول، 2018، دوى: ORG / 10.1016 / j.joule.2018.09.002.