Вся экология | Реклама | Что такое экология? | О нас | Подписка | RSS

Вся экология | Экологические новости



Опубликовано 11/01/2019, в 16 ч. 07 мин., 786 просмотров

Ученые разработали технологию для превращения углекислого газа в топливо

Она сделает процесс более эффективным и менее дорогостоящим. Иллюстрация Unsplash/Jaron Nix

Сотрудники Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли при министерстве энергетики США и Объединенного центра искусственного фотосинтеза разработали эффективный способ превращения углекислого газа в углеводороды с помощью медного катализатора. Технология, по мнению ученых, поможет заложить основы экологичного топливного производства.

Об этом сообщает портал Phys.org.

В 1980-х гг. химики научились с помощью меди превращать углерод в спирты. Но ученым приходилось прикладывать много усилий, чтобы отделить нужные вещества от побочных, образующихся на промежуточных стадиях химических реакций. Это делало процесс долгим и экономически невыгодным.

Электрокатализ происходит в активных участках ‒ неровностях ‒ на поверхности окисленной меди. Электроны металла взаимодействуют с углекислым газом и водой в определенной последовательности и трансформируют их в этанол (этиловый спирт), используемый в качестве топлива; этилен ‒ основной компонент производства полиэтиленовых пакетов; и пропанол ‒ спирт, который широко применяется в фармацевтической промышленности.

Ученые предположили, что если бы активные участки меди были специфичными для каждого продукта, они могли бы проследить их происхождение по изотопам углерода. Исследователи провели ряд экспериментов, в ходе которых использовали электроны от солнечных батарей для "включения" определенных активных центров. Химики работали с двумя изотопами, пометив двуокись углерода изотопом углерод-12, а окись ‒ ключевой промежуточный продукт в образовании углерод-углеродных связей, ‒ углерод-13.

В результате ученые обнаружили, что изотопные сигнатуры (соотношение в исследуемом материале нерадиоактивных или относительно стабильных радиоактивных изотопов и неустойчивых радиоактивных изотопов ‒ прим. +1) этилена, этанола и пропанола отличались друг от друга, а значит, действительно возникли в разных частях катализатора. Исследователи считают, что объединение специфичных для каждого продукта участков в один катализатор повысит эффективность химического производства.

Основная цель разработок в области спиртовой топливной энергетики заключается в увеличении объема горючего для автотранспорта за счет использования альтернативных энергоносителей. Согласно прогнозам Международного энергетического агентства, в 2023 г. использование возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в транспортном секторе вырастет до 3,8%. На биотопливо будет приходиться почти 90% ВИЭ, и объемы его производства увеличатся на 15%, достигнув 165 млрд л. При этом этанол обеспечит две трети роста, а оставшаяся часть придется на биодизель и гидроочищенное растительное масло. Мировые цены на этанол и биодизель в течение следующего десятилетия должны снизиться на 4% и 18% соответственно.







Источник




Комментарии

Популярные новости:

Архив новостей:

Экопортал не гарантирует достоверность материалов. Позиция Экопортала не всегда может совпадать с позицией, изложеной в материале. Экопортал не несет ответственности за какие-либо ошибки, также за какие-либо действия, предпринятые на основании этих материалов.

© ECOportal 2002-2019 гг.

Вся экология: Новости, Архив новостей, Пресс-релизы, Экспорт новостей, Каталог организациий, Экологические ссылки, Добавить ссылку, Календарь событий, Добавить событие в календарь, Статьи, Книги, Рефераты, Законы и документы, Составы отходов, Экологический словарь, Доска объявлений, Голосования, Реклама на сайте, Рассылка, RSS, Обучение

Авторские права на материалы принадлежат Всероссийскому Экологическому порталу, за исключением тех, где явно указан автор. При полном или частичном цитировании всех материалов ссылка на Всероссийский Экологический портал обязательна. Все предложения по работе сайта отправляйте на электронный ящик администратора.

RSS лента
Rambler's Top100
Rambler's Top100