Die Alkoholindustrie verdient jedes Jahr weltweit Milliarden von Dollar. Allein in den USA macht sie das aus. 475 Milliarden US-Dollar in wirtschaftlicher Hinsicht. Ihr alkoholisches Lieblingsgetränk - ob Bier, Wein, Bourbon oder Scotch - braucht Zeit und sorgfältige Planung. Aber was würde passieren, wenn Sie Alkohol buchstäblich aus der Luft herstellen könnten?Die Niederlande hätten genau das tun können.
Der Doktorand Ming Ma und ein Team der Technischen Universität Delft haben einen Weg gefunden, die Luftverschmutzung zu nutzen und sie in Ethanol, Methanol und andere Formen von Materialien auf Kohlenstoffbasis umzuwandeln. Das Promotionsprojekt von Ma begann nicht als ein WegEs begann damit, gefährliche Mengen an atmosphärischem Kohlendioxid, die zum Klimawandel beitragen, wiederzuverwenden.
Ein Trendthema unter Emissionsingenieuren ist die Kohlenstoffabscheidung
Die Kohlenstoffabscheidung erfordert Technologie, um Kohlenstoffemissionen aus Orten wie Kohlekraftwerken zu extrahieren. Eine der beliebtesten Methoden ist die Kohlenstoffabscheidung und -speicherung CCS. CCS bringt atmosphärischen Kohlenstoff in den Boden, wo er sich im Laufe der Zeit mit dem Gesteinsbett verbindetwurde bereits von mehreren Unternehmen in die Praxis umgesetzt. 2008 testete ein deutsches Kraftwerk die technologische Machbarkeit und Effizienz des Prozesses. Durch Anwendung von CCS auf das Werk Schwarze Pumpe, 80 bis 90 Prozent Im Vergleich zur Anlage vor CCS sind weniger Emissionen in die Atmosphäre gelangt.
Eine andere Methode, die in Kohlenstoffbeständen immer noch auftaucht, ist Kohlenstoffabscheidung und -nutzung oder CCU. CCU wandelt CO2 in nutzbare Ressourcen um - daher die Möglichkeit für atmosphärischen Alkohol.
Ma hat einen Weg entwickelt, den in der CCU verwendeten Kohlenstoff in andere Arten von Molekülen umzuwandeln. Das Team führt dies durch einen Prozess der Elektroreduktion durch. Wie der Name schon sagt, wird Kohlendioxid mit elektrischem Strom in eine andere Substanz umgewandeltIn der Arbeit von Ma geht es darum, wie verschiedene Metalle verwendet werden können, um unterschiedliche chemische Ergebnisse zu erzielen. Kupferkabel erzeugen beispielsweise Kohlenwasserstoffe aus CO2.
In seiner Arbeit wird diskutiert, wie durch Änderung dieser Metalle, ihrer Länge und der Exposition gegenüber den Strömen theoretisch jede Reaktion auf ein beliebiges Produkt auf Kohlenstoffbasis abgestimmt werden kann.
Nächste Schritte
Die Doktorarbeit von Ma wird derzeit von Experten begutachtet. Die Forschung deutet jedoch auf relativ ungenutzte Potenziale der CCU zur Herstellung einer Vielzahl von Chemikalien hin. Zusätzlich zu Ethanol der Substanz, die eine entscheidende Rolle im Alkohol spielt, den wir trinken ist der Prozesskann auch zur Herstellung von Methanol oder sogar Ameisensäure verwendet werden. Das Verfahren könnte ein großes Potenzial bei der Kraftstoffherstellung haben. Es würde im Wesentlichen klimaneutrale Kraftstoffe erzeugen - ein Traum für Umweltingenieure.
Ma arbeitet mit dem Smith Lab für Umwandlung und Speicherung von Solarenergie und der TU Delft zusammen. Angesichts der Tatsache, dass die These von Ma von Fachleuten anerkannt wird, müssen die nächsten Schritte für das Team Wege finden, um die Selektivität einzelner Produkte zu verbessern. Sie müssen auch a herausfindenMöglichkeit, das gesamte Projekt zu vergrößern.
Das Smith Lab erhielt eine ERC Grant "um unser Verständnis der komplizierten Reaktionsmechanismen zu verbessern, um eine bessere Kontrolle über den elektrokatalytischen CO2-Prozess zu erhalten."
Via : Phys