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超越净零:将二氧化碳转化为固体碳进行长期储存
研究人员开发了一种串联工艺,可将二氧化碳转化为碳纳米纤维,从而提供了一条实现净负排放的途径。《超越净零:将二氧化碳转化为固体碳进行长期储存》一文首先出现在《先进科学新闻》上。
来源:Advanced Science News研究人员开发了一种串联工艺,可将二氧化碳转化为碳纳米纤维,为实现净负排放提供了途径。
虽然到 2050 年实现二氧化碳 (CO2) 净零排放是一个全球目标,但哥伦比亚大学教授陈景光和他的团队的目标是更进一步,封存比排放量更多的二氧化碳——有可能进入净负值区域。
他们的方法利用电力和热量将二氧化碳转化为碳纳米纤维(一种用于从传感器到混凝土加固等各种应用的宝贵材料),可以帮助化学工业脱碳,而化学工业是温室气体排放的主要来源。
“这一领域很难减少,不仅因为驱动高温高压反应需要大量能源,而且还因为严重依赖化石燃料衍生原料,”研究人员在最近的论文中写道。
以固体形式储存二氧化碳比将其转化为燃料或化学品提供了更长期的解决方案,燃料或化学品可以快速消耗并将二氧化碳释放回大气中。
更智能的两步路径
由于将二氧化碳直接转化为碳纳米纤维需要大量能量,因此研究人员开发了一种两步法。
“从热力学角度来看,很难将二氧化碳直接转化为碳纳米纤维,”同样在布鲁克海文国家实验室担任联合职务的 Chen 解释道。 “将一氧化碳转化为碳纳米纤维更容易。”
第一步,将二氧化碳和水送入电解槽,其中电力驱动反应,将它们转化为一氧化碳 (CO) 和氢气 (H2)(一种称为合成气的混合物)。然后这种气体进入热化学反应器,在环境压力和 450 °C 的相对较低温度下,CO 和 H2 转化为固体碳纳米纤维。
质量重于数量
碳纳米纤维的数量不是唯一的考虑因素。质量也很重要。
