นักวิจัยจาก University of Surrey กำลังไขปริศนาการทำงานของเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนเพื่อพัฒนาภารกิจให้เข้าถึงการปล่อยก๊าซสุทธิเป็นศูนย์

ผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนแห่งมหาวิทยาลัย Surrey ระบุว่าสหราชอาณาจักรสามารถเป็นผู้นำในด้านเทคโนโลยีที่ดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และเปลี่ยนให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์ เช่น ไฮโดรเจน

ความคิดเห็นดังกล่าวเกิดขึ้นหลังจากทีมวิจัยของ Surrey ได้ทำการทดลองครั้งแรกเพื่อทำความเข้าใจว่าเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนใหม่ของพวกเขาทำงานอย่างไร

เทคโนโลยีที่พัฒนาโดยทีมงานใช้วัสดุแบบสลับได้สองหน้าที่ (DFM) และดักจับและเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นเชื้อเพลิงสีเขียวและสารเคมีสำคัญอื่นๆ

เกี่ยวกับเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนแบบใหม่

DFM แบบสลับได้ ของทีมNiRuNa/CeAlประกอบขึ้นจากอนุภาคนาโนของโลหะผสมสองโลหะและตัวดูดซับที่มี Na กระจายตัว

เมื่อรวมกันแล้ว ส่วนประกอบเหล่านี้จะสร้างวัสดุพิเศษสำหรับการดักจับและแปลง CO 2เทคโนโลยีนี้ทำในปฏิกิริยาเคมีสามแบบ ซึ่งนำเสนอความสามารถรอบด้านในภูมิทัศน์ด้านพลังงานที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา

ดร. Melis Duyar หัวหน้าผู้เขียนงานวิจัยจาก University of Surrey กล่าวว่า "การติดตามเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนขั้นสูงเป็นมากกว่าสิ่งที่ถูกต้องที่จะทำเพื่อโลกของเรา แต่เป็นโอกาสพิเศษสำหรับสหราชอาณาจักรในการก้าวขึ้นเป็นผู้นำระดับโลก นักวิ่งโดยใช้ประโยชน์จากศักยภาพมากมายของผลิตภัณฑ์พลังงานสีเขียวที่เกิดจากกระบวนการนี้

“เราจะนำบทเรียนที่ได้รับจากการศึกษานี้ไปใช้ต่อไป และทำงานร่วมกับผู้อื่นในภาคการศึกษาระดับอุดมศึกษาและอุตสาหกรรมเพื่อพัฒนากระบวนการนี้ต่อไป”

เทคโนโลยีใหม่นี้สามารถใช้เพื่อดักจับ CO 2ในปฏิกิริยาเคมีที่สำคัญสามปฏิกิริยา

นักวิจัยพบว่า NiRuNa/CeAl สามารถใช้จับ CO 2ในปฏิกิริยาเคมีที่สำคัญสามปฏิกิริยาได้

เปลี่ยน CO 2เป็นก๊าซมีเทน

เทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนจะรวมคาร์บอนไดออกไซด์เข้ากับไฮโดรเจนเพื่อผลิตมีเทนและน้ำ

เปลี่ยนน้ำ-แก๊สแบบย้อนกลับ

ปฏิกิริยาเคมีที่สองเกี่ยวข้องกับ CO 2และ H 2เป็นคาร์บอนมอนอกไซด์และน้ำ กระบวนการนี้สามารถใช้เพื่อสร้างก๊าซสังเคราะห์ที่ยั่งยืนซึ่งเป็นส่วนผสมของคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรเจน

การใช้เทคนิคที่มีอยู่แล้วในอุตสาหกรรมเคมี ก๊าซสังเคราะห์นี้สามารถเปลี่ยนเป็นสารเคมีได้หลากหลายชนิด ซึ่งจะช่วยให้เราเข้าใกล้เศรษฐกิจหมุนเวียนมากขึ้น

การปฏิรูปมีเทนแบบแห้ง

กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นก๊าซสังเคราะห์ ทรัพยากรไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ได้ใช้ประโยชน์ เช่น ก๊าซชีวภาพ ได้รับประโยชน์จากปฏิกิริยานี้

เทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนของทีมงานนำเสนอโอกาสในการลดคาร์บอนและการรีไซเคิลคาร์บอนไดออกไซด์ในกรณีที่ไม่มีไฮโดรเจนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

เพิ่มโอกาสในการออกแบบวัสดุที่มีประสิทธิภาพสูง

ด้วยการใช้เทคนิคที่เรียกว่าoperando-DRIFTS-MS ทีมงานสามารถสังเกตปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลกับพื้นผิวของวัสดุสองหน้าที่พิเศษเหล่านี้ได้ สิ่งนี้ทำในขณะที่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ถูกดักจับและเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์ผ่านปฏิกิริยาเคมีทั้งสาม

จากการสังเกต นักวิจัยสามารถระบุได้ว่าอะไรที่ทำให้วัสดุสองฟังก์ชันทำงานได้ ซึ่งจะเพิ่มความสามารถในการออกแบบวัสดุที่มีประสิทธิภาพสูง

ดร. Duyar สรุป: "การจับและใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นกุญแจสำคัญในการบรรลุเป้าหมายสูงสุดที่สุทธิเป็นศูนย์ภายในปี 2050 ตอนนี้เรามีความเข้าใจที่ชัดเจนมากขึ้นว่า DFM แบบเปลี่ยนได้สามารถทำปฏิกิริยาได้หลากหลายโดยตรงจาก CO 2 ที่จับได้อย่างไร ซึ่งจะช่วยให้เรา ปรับปรุงประสิทธิภาพของวัสดุเหล่านี้ให้ดียิ่งขึ้นด้วยการออกแบบที่มีเหตุผล”

ข่าวอื่นที่น่าสนใจ

งานวิจัยโดยมินเทลเผยผู้คนทั่วโลกเริ่มวิตกปัญหาขาดแคลนน้ำมากขึ้น
https://www.thaiquote.org/content/250515

เยาวชนมอนทาน่าถามผู้พิพากษาเกี่ยวกับระเบียบในการพิจารณาคดีสภาพอากาศครั้งประวัติศาสตร์
https://www.thaiquote.org/content/250512

นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และขยะพลาสติกที่จับได้สามารถเปลี่ยนเป็นเชื้อเพลิงที่ยั่งยืนได้
https://www.thaiquote.org/content/250509