Kategóriák Tech

A széndioxid eltávolítása milliókat érhet

Amikor a legtöbb ember a széndioxid kibocsátásról hall rengeteg negatív dolog jut az eszébe; üvegházhatást okozó gáz, légszennyezés, klímaváltozás, politikai ellentétek, társadalmi teher. De Stuart Licht, a George Washington Egyetem kémia professzora által vezetett csapat elképzelése szerint, a CO2 szennyezőanyag értékes erőforrássá változtatható.

Az új tanulmányban a kutatók megmutatták, hogy a széndioxiddal és a napból nyert hőenergiával nagy mennyiségű, milliméter-hosszú, szén-nanocső (CNT) gyapjú állítható, elő mindössze 660 dollár per tonna áron. Az ilyen típusú nanocsöves anyagok ára – melyeket textíliákba szőhetnek, fémek, cement és más hasonló anyagok helyettesítésére is használhatnak -jelenleg még tonnánként 100000 és 400000 dollár között mozog.

“Egy új anyagtípust mutattunk be a ‘Szén Nanocső Gyapjút’ ami az első olyan CNT, amit közvetlenül szövetekbe lehet szőni, mivel nagy hosszúságúak és olcsón lehet előállítani őket,” mondta Licht. “Az egyetlen reagens ami a CNT gyapjú előállításához kell az az üvegházhatást okozó széndioxid gáz.”

A tudósok reményei szerint az új C2CNT névre elkeresztel technológia vitathatatlan gazdasági okot ad arra, hogy eltávolítsuk a légkörben lévő felesleges CO2-t. A számítások szerint ha a Szahara Sivatag területének 4%-án helyeznének el naphő állomásokat akkor 10 év alatt visszaszoríthatják a széndioxidot az iparosodás előtti szintekre. Azt is megjegyezték, hogy ennél egy reálisabb megoldás lenne ha az óceánon helyeznének el ilyen állomásokat, ahol nagyobb a rendelkezésre álló terület.

Kép: Johnson et al. ©2017 Elsevier Ltd

Az új tanulmány a kutatók korábbi 2010-es munkájára épít, amiben először jelent meg a naphő elektrokémiai folyamatok – amiknél a napenergia működtet egy elektrolitikus cellát. Ez a cella elkapja és lebontja a légköri széndioxidot szénné vagy szénmonoxid és oxigénné. A szén mellégterméket ezután más anyagok, mint a metán vagy az ammónia, elállítására használhatják. Azonban ezek az anyagok közel sem olyan értékesek mint a CNT és áruk 100 dollár per tonna körül mozog.

A CNT CO2-ből történő szintézise viszont ennél lényegesen nehezebbnek bizonyult – több korai tanulmány egyenesen azt állította, hogy lehetetlen ezt véghezvinni. Azonban 2015-ben Licht és csapata sikeresen bemutatta, hogy lehetséges alacsony energiájú CO2 szétválasztással nagy mennyiségű CNT-t létrehozni. Ehhez a tudósok egy másik alternatív növekedési mechanizmust használtak, olvadt lítium karbonáttal – melyet a korábbi kísérletnél is használtak.

Ennek a folyamatnak az volt a hátránya hogy a létrejövő CNT csak nanométeres hosszúságú, ami túl rövid ahhoz hogy szöveteknél is felhasználható legyen. Az új tanulmányban használt technikával a CNT-k hosszát meg százszorozzák, ez úgy érik el hogy az elektrolizáló cella katódjának anyagát a réz vagy acél helyett Monel-re – egy nikkel réz ötvözet – cserélik. Ezzel a cserével és több más paraméter módosításával a kutatók több mint 1 mikrométer széles és több mint 1 milliméter hosszú szálakat értek el – ami miatt felmerül a kérdés hogy ezek még mindig nanocsövek. Így a gyapjú szerű csövek elég hosszúak hogy szövetekhez és több más területen is felhasználhatóak legyenek.

“Az olcsó, szőhető CNT gyapjú előnyösen lecserélheti a hagyományos acél és alumínium használatot, köszönhetően a CNT könnyű súlyának és előnyös tömegszilárdságának,” mondta Licht. “A szövetek mellet a CNT gyapjút gyakran használják adalékanyagként a robbanás és törésálló cement és kerámiák készítésénél. Az acélnál is erősebb jó vezetőképességű CNT szövetet pedig golyó és sokkoló álló CNT ruhákhoz is felhasználhatják.”

Forrás: sciencedirect.com

Megosztás
arsratio

Legutóbbi tartalom

Egy új módszerrel majdnem a felére csökkentették az autizmus tüneteit

Az Amerikai Betegségmegelőzési Központ adatai szerint az USA-ban már 59-ből egy gyerek autista, ami lényeges növekedést jelent a 2000-es évekhez…

2019-04-22 1:07 du.

Eddig nem látott fokú irányítást biztosít egy új módszer a fény sebessége felett

A Közép-Florida Egyetem kutatói kifejlesztettek egy módszert a fény irányítására. Ezzel nem csak a fény impulzusok lelassítása, hanem akár az…

2019-04-22 12:59 du.

Ultrahanggal sikerült befolyásolni a döntéshozatali képességet

Emberekként képesek vagyunk fontolóra venni, hogy milyen hatása lett volna annak, hogyha bizonyos események másképp következtek volna be a múltba…

2019-04-22 12:54 du.

Egy új berendezéssel a havazás is energiává alakítható

A Kalifornia Egyetem kutatói megterveztek egy olyan berendezést, ami a lehulló hóból állít elő elektromosságot. A berendezés maga olcsó, kis…

2019-04-22 12:39 du.

Emberi szövetekből nyomtattak szívet

Izraeli kutatók emberi szövetekből 3D nyomtattak egy szívet, ami elmondásuk szerint hatalmas előrelépést jelenthet a szervátültetésben. Amíg ez valószínűleg még…

2019-04-19 7:08 du.

Olajjal táplálkozó baktériumokat fedeztek fel a Mariana-árok fenekén

A Kelet Anglia Egyetem kutatói egy különleges olajjal táplálkozó baktériumot fedeztek fel a Föld legmélyebb pontján, a Mariana-árokban. A kutatásban…

2019-04-19 7:03 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.