原来碳排放转化为可用能源!

隶属于UNIST的一项最新研究开发了一种系统,该系统可产生电力和氢气(H 2),同时消除二氧化碳(CO 2),而二氧化碳是全球变暖的主要因素。

该突破由UNIST能源与化学工程学院的Guntae Kim教授,能源工程系的Jaephil Cho教授和乔治亚理工学院材料科学与工程学院的Meilin Liu教授共同领导。

混合Na-CO2系统及其反应机理的示意图。

在这项工作中,研究小组提出的混合动力车的Na-CO 2的系统,可以连续地产生电能量通过高效CO和氢气2转换与超过1000小时稳定运行从自发CO 2在水溶液中的溶解。

金教授说:“碳捕获,利用和封存(CCUS)技术最近为提供应对全球气候变化的途径而受到了广泛关注。” “该技术的关键是将化学稳定的CO 2分子轻松转化为其他材料。”

他补充说:“我们的新系统通过CO 2溶解机理解决了这个问题。”一定比例的人类CO 2排放被海洋吸收并转化为酸。

研究人员关注这一现象,并提出了将CO 2融化到水中以引发电化学反应的想法。如果酸度增加,则质子数增加,这反过来又增加了吸引电子的能力。甲电池系统基于这种现象可以通过除去CO产生电力2。

他们的混合Na-CO 2系统就像燃料电池一样,由阴极(钠金属),隔板(NASICON)和阳极(催化剂)组成。与其他电池不同,催化剂包含在水中,并通过导线连接到阴极。将CO 2注入水中后,反应开始,消除CO 2并产生电和H2。CO 2的转化效率为50%。

“这种混合的Na-CO 2电池采用了高效的CCUS技术,不仅利用CO 2作为产生电能的资源,而且还产生了清洁的能源,氢,” Jeongwon Kim在联合MS / Ph.D中说道。该研究的共同第一作者是UNIST的能源工程专业。

该系统已显示出超过1000小时的运行稳定性,并且不会损坏电极。该系统可用于通过诱导自愿的化学反应去除CO 2。金教授说:“这项研究将导致更多的衍生研究,并且当电解质,隔板,系统设计和电催化剂得到改善时,将能够更有效地产生H 2和电。”

文章来源:phys.org

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