登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
二氧化碳(CO2)是社会的最终废弃物,每年有数十亿吨被排到大气中。但将其转化为有价值的燃料和化学物质通常需要过多能量,这使其在经济上变得不合理。在近日举行的美国化学会(ACS)会议上,研究人员报告称发现了将CO2转变为富含能量的副产品的两种有效方式。
如果能够实施,它们将有助于解决另一个紧迫的问题:因为这两种方式都需要来自电源的稳定电子流,它们可以吸收目前电网中不能储存的所有“丢失”的太阳能和风能。为了回收利用CO2,一些研究人员在模仿光合作用,利用日光将分子转变为碳水化合物。但这些太阳能燃料反应堆经常需要在1000℃的高温下运行。其他化学家则支持更加传统的方法,即进行类似的反应,但在接近室温下在需要电和特别催化剂的电化学电池中进行。
类似电子路径的第一步是分解顽固、稳定的CO2分子,将其分解为氧气和一氧化碳(CO),CO是一种略含能量的分子,可作为形成甲醇等碳氢燃料的基础。这一过程从两个覆盖着催化剂的电极开始,电极被浸泡在一个盛了水且溶解了CO2的烧杯中。这些电极之间的电子流会分别进行反应,将水和CO2分离开,最终产生CO和更多的水。
在理论上,它仅需要1.33伏的电量,低于一节五号电池的电压。但在实际上,研究人员必须将其提高1伏左右,从而让反应快速进行。额外的电量被称作附加电压,会降低电池的有效性。另一个问题是大多数催化剂会引导更多可获得的电子分解水,而不是将CO2转化为CO。
2011年,由佛罗里达州波卡拉顿二氧化物材料公司首席执行官、化学家Rid Masel带领的团队用氧化银和氧化铱催化剂以及一种电解液验证了一套提高从CO2转化为CO反应的设备。该电解液包含了一种叫作咪唑鎓盐的化合物,它可以在被银包裹的电极周围形成一层保护层。这会阻止水裂解反应,并促使催化剂将几乎所有电子转化为CO2。它还会以仅0.17伏的附加电压形成CO。但离子液体价格比较昂贵,而且具有腐蚀性,因此二氧化物材料公司开始制作一种耐用且廉价的塑料膜,当在其上覆盖一层银电极后,它可以发挥同样的功能。
去年,该公司称已经成功制作出这种膜。在ACS会议上,二氧化物材料公司化学家Rid Ni报告称,用它生产CO的效率比最好的下一代膜几乎提高了1倍。Ni还在报告中表示,利用最近的升级,它们的电池可以将CO2以两倍于其他同等大小的CO2电解器的速率转化为CO。如果按比例扩大规模,将有助于处理大量的CO2。Ni还补充说,该公司的装置经过6个月持续运行之后仍保持稳定且未退化。
“这些是非常好的结果。”宾夕法尼亚州匹兹堡国家能源技术实验室化学家Fan Shi说,他认为这已经是足够成熟的商业产品。二氧化物材料公司并非唯一尝试商业化这一过程的公司,化学巨头巴斯夫已经宣布了利用同样的方法制作液体甲烷的计划。一家名为太阳火的德国公司在今年5月也宣布正在生产“蓝色原油”—— 一种利用高温过程从CO2和水转化而来的合成柴油。
同时,二氧化物材料公司已经扩大了其电极的大小,将其从比一枚美国邮票还小的方格变得比成年人手掌更大,从而允许更大的CO通量。此外,该团队已经与产业巨头3M公司合作,生产一卷卷的咪唑膜。该公司还正在与工业化学品生产商如林德和西门子合作,探索可以在哪里获得纯CO2废弃物以及多余的可再生能源。“那将非常关键。”Shi说,“我们可以在用电需求较低的时候储存能量。”
为了产生大规模的影响,哈佛大学化学家Haotian Wang说,该公司可能需要找到比银和氧化铱价格更低的电极催化物。Ni表示,该公司正在寻求价格更低的替代物以替换稀有贵金属氧化铱。
在ACS会议上,伊利诺伊大学厄巴纳分校化学家Paul Kenis提出了另一个长期的愿景。尽管将CO2转变为CO是最简单的选择方法,Kenis和其他人仍在设法用更多能量或更高的价格将CO2一下子转化为甲烷、甲酸、甲醇或其他复杂的碳氢化合物。但这些反应更加复杂,需要的不仅仅是电子源,还有质子源。为了进行这些反应,研究人员通常会利用正极将水分子分解为质子、电子和氧气,然后将质子和电子灌入阴极,它们在那里会与CO2发生反应生成碳氢化合物。水解反应通常需要较多的能量附加。
在ACS会议上,Kenis报告称,其团队已经创建了一种CO2分解设施,他们可以在正极用一种叫作丙三醇(生物质发电厂形成的成吨的废弃物)的液体置换水。通过使用丙三醇,Kenis说,其团队可以将系统中的附加能耗减少近2/3,同时生产出可广泛用于化学合成品的甲酸。Kenis坦言,这套新装置可能会产生目前他们尚不知晓的副产物,它距离转变为一项商业技术仍有很长的路要走。加州理工学院化学家William Goddard表示,他对这个思路印象深刻。“把现在普遍认为的垃圾加以转化利用的技术具有真正的潜力。”他说。
延伸阅读:
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,生态环境部、国家统计局发布《关于发布2021年电力二氧化碳排放因子的公告》(以下简称《公告》)。生态环境部应对气候变化司负责人就《公告》有关问题回答记者提问。问:请简要介绍本次发布电力二氧化碳排放因子的意义。答:电力部门是重要的二氧化碳排放源,其二氧化碳排放量占全球化石燃料燃烧
近日,生态环境部、国家统计局发布《关于发布2021年电力二氧化碳排放因子的公告》(以下简称《公告》)。生态环境部应对气候变化司负责人就《公告》有关问题回答记者提问。问:请简要介绍本次发布电力二氧化碳排放因子的意义。答:电力部门是重要的二氧化碳排放源,其二氧化碳排放量占全球化石燃料燃烧
生态环境部、国家统计局发布2021年电力二氧化碳排放因子,本次发布的2021年电力二氧化碳排放因子,分为三种口径,包括2021年全国、区域及省级电力平均二氧化碳排放因子,2021年全国电力平均二氧化碳排放因子(不包括市场化交易的非化石能源电量)和2021年全国化石能源电力二氧化碳排放因子。三种口径的
北极星电力网获悉,生态环境部、国家统计局发布关于发布2021年电力二氧化碳排放因子的公告,详情如下:为落实《关于加快建立统一规范的碳排放统计核算体系实施方案》相关要求,生态环境部、国家统计局组织计算了2021年全国、区域和省级电力平均二氧化碳排放因子,全国电力平均二氧化碳排放因子(不包括
北极星储能网获悉,4月8日,泰安市生态环境局肥城分局发布山东肥城100MW新型二氧化碳储能项目环境影响评价文件审批公告。信息显示,该项目为新建项目,位于肥城经济开发区,项目总投资80000万元,其中环保投资650万元。建设一套高温二氧化碳热泵系统及一套低温二氧化碳热泵系统及配套工程。装机规模为1
北极星储能网获悉,3月2日,首航高科发布公告称,与肥城经济开发区管理委员会就新型熔盐储能领域合作签订《山东肥城100MW/400MWH新型压缩二氧化碳熔盐储能项目投资协议》,公司将与肥城经开区下属公司山东肥城经开建设集团有限公司共同出资设立合资公司,并以项目公司名义作为上述新型储能项目的后续开
湖南省资兴市人民政府网站12月22日发布《资兴市碳达峰实施方案》,围绕“碳达峰碳中和”目标,以国家、省级、市级制定的二氧化碳排放达峰行动计划为基础,结合资兴市具体情况并发挥资兴特色,重点实施能源绿色低碳转型行动、节能减污协同降碳行动、工业领域碳达峰行动、城乡建设碳达峰行动、交通运输绿
北极星储能网获悉,12月19日,国家管网集团储能技术有限公司在沪成立揭牌,上海市委副书记、市长龚正出席活动,与国家石油天然气管网集团有限公司董事长张伟共同为储能技术公司揭牌。同时,上海市黄浦区与国家管网集团储能技术有限公司签署了战略合作框架协议。据悉,储能技术公司注册在上海黄浦,注册
总部位于意大利的EnergyDome公司是一家开发二氧化碳长时储能技术初创公司,该公司日前表示已经获得对电网规模储能项目的投资。EnergyDome公司的投资承诺总额为6000万欧元(6537万美元),将用于该公司在意大利撒丁岛部署的首个持续时间10小时的长时储能项目,该项目的规模为20MW/200MWh。EnergyDome公司
北极星碳管家网获悉,新疆华瑞气体有限公司碳捕集利用项目正在全速推进,月底前实现投产。项目总投资1.2亿元,分两期建设,一期10万吨项目预计本月底前正式投产,二期项目也在快速推进中。两期项目建成后,每年可帮助园区内的企业----国能新疆化工有限公司减排二氧化碳30万吨,产出的液态二氧化碳将由
北极星储能网获悉,12月6日,北京博睿鼎能动力科技有限公司肥城经济开发区二氧化碳储能项目签约仪式举行。双方以此次项目签约为契机,深入沟通交流,提升合作水平,推动项目尽快落地建设,共享机遇、共谋发展。
中国广东,4月18日,隽诺环保(Genox)和利安德巴赛尔今天携手宣布,在广东省肇庆市建立的塑料循环合资公司正式启动。以广东隽诺利安德巴赛尔新材料有限公司为名,该塑料回收工厂将以机械回收的方式回收塑料废弃物,并生产利安德巴赛尔CirculenRecover聚烯烃聚合物。中国石油和化学工业联合会党委常委
近日,河北省发布关于征集农药包装废弃物资源化利用单位的公告,基本条件为农药包装废弃物资源化利用,应满足“风险可控、定点定向、全程追溯”的法定要求,符合安全生产、环境保护等法律、行政法规对资源化利用的规定,有固定的资源化利用厂址、布局合理的厂房;有符合工艺要求的设备、设施和管理、技
北极星固废网获悉,近日,广东发布《广东省加快构建废弃物循环利用体系行动方案》,指出到2027年,覆盖各领域、各环节的废弃物循环利用体系基本建立,主要废弃物循环利用取得积极进展。尾矿、冶炼渣、建筑垃圾、秸秆等大宗固体废弃物年利用量达到3.2亿吨左右,新增大宗固体废弃物综合利用率达到60%。废
北极星固废网获悉,大庆市大同区农业有机废弃物垃圾处理综合利用项目(施工)招标,项目最高投标限价为31609995.28元,计划工期219日历天,招标详情如下:1.招标条件大庆市大同区农业有机废弃物垃圾处理综合利用项目(施工)已由大同区发展和改革局以《企业投资项目备案承诺书》文件批准建设。招标人为
北极星固废网获悉,4月11日,福建晋江飞灰转运处置服务采购项目公开招标公告发布,项目预算金额2799.3万元,项目服务期限为3年,不接受联合体投标。详情如下:项目概况受晋江市城市管理局委托,福建诚信招标咨询集团有限公司对[350582]CXZB[GK]2024001、飞灰转运处置服务采购项目组织公开招标,现欢迎
4月8日,国家发展改革委关于印发《节能降碳中央预算内投资专项管理办法》的通知。通知提到,循环经济助力降碳项目。支持园区循环化改造、国家“城市矿产”示范基地和资源循环利用基地等升级改造,支持规模化规范回收站点和绿色分拣中心建设,以及废钢铁、废有色金属、废玻璃、废橡胶、废旧汽车、废旧电
双碳战略提出后,生态环境部门积极推动国家碳排放交易市场(强制减排)和自愿减排市场建设,旨在运用经济手段促进各行各业都通过各自的行动向着2030年碳达峰、2060年碳中和的目标努力。物资再生领域作为天然的减碳行业一直备受关注,构建废弃物循环利用体系是实施全面节约战略、保障国家资源安全、积极
北极星固废网获悉,3月31日上午,兰州新区危险废弃物处置中心项目点火成功。兰州新区危险废弃物处置中心项目位于新区化工园区西区,总投资12.4亿元,由兰州盈美环保科技有限公司投资建设,主要新建处理量6万吨/年的焚烧车间、3万吨/年污泥干化车间、4万吨/年的物化处理车间等,全部建成后实现危险废物
近日,八冶中原公司承建的兰州海中环保科技有限责任公司利用永登祁连山水泥窑协同处置固废项目开工仪式隆重举行,在礼炮隆声中项目正式进入建设阶段。该项目位于兰州市永登县祁连山水泥厂内,承建项目主要包含土石方工程挖、运及回填等土石方平衡内容;固废主厂房和暂存库、一般固废堆棚、废液储存及处
3月8日,石河子市垃圾焚烧发电项目改造工程招标,招标人为新疆天富垃圾焚烧发电有限责任公司,建设内容为将原项目2×500吨/日循环流化床焚烧处理工艺技改为日处理规模600吨械炉排炉和一套余热锅炉及烟气净化系统设备,配套新上一套50吨/天的餐厨垃圾处理设备,5吨/天的医疗废弃物处理设备。石河子市垃
国务院办公厅近日发布的《关于加快构建废弃物循环利用体系的意见》(以下简称《意见》)提出,推进废弃物精细管理和有效回收、推进废弃物能源化利用,其中提及完善农业废弃物收集体系,建立健全畜禽粪污收集处理利用体系、秸秆收储运体系等,稳步推进生物质能多元化开发利用。农村地区农牧废弃物等生物
4月19日,北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾(2024年4月15日-4月19日)。政策篇三部委联合发文加速光储充一体化项目建设4月11日,财政部、工信部、交通运输部联合发布《关于开展县域充换电设施补短板试点工作的通知》,文件推出“百县千站万桩”试点工程。在全国24个省开展第一批开展70个试点县(各
4月17日,常州市人大常委会召开新闻发布会,介绍《常州市新能源产业促进条例》相关内容。该条例将于2024年6月1日起施行,是全国首部新能源产业促进条例,也是常州市自2015年获得立法权以来,首部市人民代表大会表决通过的实体地方性法规。《条例》共五十四条,以建设引领长三角、辐射全国、全球有影响
4月17日,珠海市人民政府印发《珠海市“无废城市”建设提质增效实施方案(2024-2025年)》。文件指出,推动能源清洁低碳转型,大力发展分布式光伏发电,推动斗门建成光伏示范开发区。因地制宜发展生物质能,推进珠海环保生物质热电工程三期项目建设。支持固体废物处理企业,探索构建清洁低碳能源为主体
日本经济产业省(METI)的最新数据显示,在过去的12个月内,日本风能和太阳能削减量大幅提高,从2022财年的0.57TWh和2023财年的0.53TWh增至1.76TWh。日本可再生能源研究所称,根据METI提供的数据显示,日本太阳能和风能削减量从2018财年大约0.10TWh增加到上一财年的1.76TWh左右,这一数值相当于澳大利
4月12日,北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾(2024年4月7日-4月12日)。政策篇鼓励光伏企业更新升级高端先进设备!七部门印发《推动工业领域设备更新实施方案》4月9日,工信部、国家发改委、财政部等七部门联合印发《推动工业领域设备更新实施方案》,《方案》要求更新升级高端先进设备。针对航空、
非洲国家喀麦隆自2024年1月1日起免除太阳能组件的进口关税和其他税款,该豁免还适用于饮用水、生物质能和风能设施,为期24个月。政府已将该条款纳入2023年12月发布的《2024年金融法》中,喀麦隆离网电气化专业人员协会(APELCA)宣布,最近,该国财政部发布了一份通知,详细说明了将被豁免的选定设备清单
澳大利亚维多利亚州政府表示,由于其第一轮屋顶太阳能回扣计划反响热烈,现已将申请期限从2024年4月15日起延长至2024年5月31日。据了解,屋顶太阳能计划于2024年2月宣布,由联邦政府和维多利亚州政府的联合倡议,该计划将为成功申请者提供每套公寓高达2,800美元的补助金,从而降低公寓楼安装太阳能光伏
4月8日,协合新能源发布公告称,2024年3月集团风电、太阳能权益发电量总计912.66GWh,同比增长20.89%;1-3月风电、太阳能权益发电量总计2541.17GWh,同比增长27.28%。详见下表:
据合肥照阳光能科技有限公司官微消息,近日,合肥照阳光能科技有限公司在大面积钙钛矿太阳电池组件关键技术中取得新的突破。公司研发团队基于前期在225cm2(15x15cm2)和400cm2(20x20cm2)的大面积钙钛矿电池组件的研究基础上,进一步在30x30cm2尺寸的基底上成功制备出面积为900cm2的钙钛矿电池组件。
2024年2月,全省全社会用电量328.56亿千瓦时,同比增加3.24%;年累计用电量720.46亿千瓦时,同比增加9.40%。全省发电量288.78亿千瓦时,同比增加6.89%,年累计发电量636.29亿千瓦时,同比增加13.98%。一、电力生产情况(一)发电量情况。2月份当月,全省发电量288.78亿千瓦时,同比增加6.89%。其中水电
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!