Tento článek byl recenzován v souladu s redakčními postupy a zásadami časopisu Science X. Redaktoři kladli důraz na následující vlastnosti a zároveň zajistili integritu obsahu:
Klimatická změna je vážný problém, který vyžaduje globální prioritu. Země po celém světě vyvíjejí politiky ke zmírnění dopadů globálního oteplování a změny klimatu. Například Evropská unie navrhuje komplexní soubor pokynů pro dosažení klimatické neutrality do roku 2050. Podobně Evropská zelená dohoda upřednostňuje snižování emisí skleníkových plynů.
Zachycování emitovaného oxidu uhličitého (CO2) a jeho chemická přeměna na užitečné komerční produkty je jedním ze způsobů, jak omezit globální oteplování a zmírnit jeho dopady. Vědci v současné době zkoumají technologii zachycování a využití uhlíku (CCU) jako slibný způsob, jak rozšířit skladování a zpracování oxidu uhličitého s nízkými náklady.
Globální výzkum v oblasti přeměny CO2 je však z velké části omezen na přibližně 20 transformujících sloučenin. Vzhledem k rozmanitosti zdrojů emisí CO2 je dostupnost širší škály sloučenin zásadní, což bude vyžadovat hloubkovější výzkum procesů, které dokáží přeměňovat CO2 i při nízkých koncentracích.
Tým výzkumníků z korejské univerzity Chung-Ang provádí výzkum procesů krystalizace a skladování (CCU), které využívají jako suroviny odpad nebo bohaté přírodní zdroje, aby zajistili jejich ekonomickou proveditelnost.
Výzkumný tým vedený profesorem Sungho Yoonem a docentem Chul-Jinem Leem nedávno publikoval studii, která se zabývá využitím průmyslového oxidu uhličitého a dolomitu, běžné a hořčíkové sedimentární horniny bohaté na vápník a hořčík, k výrobě dvou potenciálních komerčních produktů: mravenčanu vápenatého a oxidu hořečnatého.
„Rostoucí zájem o využití oxidu uhličitého k výrobě cenných produktů, které mohou pomoci zmírnit dopady změny klimatu a zároveň generovat ekonomické výhody. Kombinací hydrogenačních reakcí oxidu uhličitého a reakcí kationtové výměny jsme vyvinuli metodu pro simultánní čištění oxidů kovů a procesy pro výrobu cenných mravenčanů,“ poznamenal profesor Yin.
Ve své studii vědci použili katalyzátor (Ru/bpyTN-30-CTF) k adici vodíku s oxidem uhličitým, čímž vznikly dva produkty s přidanou hodnotou: mravenčan vápenatý a oxid hořečnatý. Mravenčan vápenatý, přísada do cementu, odmrazovací prostředek a přísada do krmiv pro zvířata, se používá také při činění kůží.
Oxid hořečnatý se naopak hojně používá ve stavebnictví a farmaceutickém průmyslu. Tento proces je nejen proveditelný, ale také extrémně rychlý, produkt se vyrobí za pouhých 5 minut při pokojové teplotě. Vědci navíc odhadují, že by tento proces mohl snížit potenciál globálního oteplování o 20 % ve srovnání s tradičními metodami výroby mravenčanu vápenatého.
Tým také posuzuje, zda jejich metoda může nahradit stávající výrobní metody, a to studiem jejího dopadu na životní prostředí a ekonomické životaschopnosti. „Na základě výsledků můžeme říci, že naše metoda je ekologickou alternativou k přeměně oxidu uhličitého, která může nahradit tradiční metody a pomoci snížit průmyslové emise oxidu uhličitého,“ vysvětlil profesor Yin.
I když přeměna oxidu uhličitého na užitečné produkty zní slibně, není vždy snadné tyto procesy škálovat. Většina technologií CCU dosud nebyla komerčně využita, protože jejich ekonomická proveditelnost je ve srovnání s běžnými komerčními procesy nízká. „Aby byl proces CCU environmentálně a ekonomicky životaschopný, musíme jej kombinovat s recyklací odpadu. To by mohlo v budoucnu pomoci dosáhnout cílů nulových čistých emisí,“ uzavřel Dr. Lee.
Další informace: Hayoung Yoon a kol., Přeměna dynamiky hořčíkových a vápenatých iontů v dolomitu na užitečné produkty s přidanou hodnotou pomocí CO2, Journal of Chemical Engineering (2023). DOI: 10.1016/j.cej.2023.143684
Pokud narazíte na překlep, nepřesnost nebo chcete-li požádat o úpravu obsahu na této stránce, použijte prosím tento formulář. V případě obecných dotazů použijte prosím náš kontaktní formulář. Pro obecnou zpětnou vazbu použijte níže uvedenou sekci pro veřejné komentáře (řiďte se pokyny).
Váš názor je pro nás důležitý. Vzhledem k velkému množství zpráv však nemůžeme zaručit personalizovanou odpověď.
Vaše e-mailová adresa se používá pouze k tomu, aby příjemci věděli, kdo e-mail odeslal. Ani vaše adresa, ani adresa příjemce nebudou použity k žádnému jinému účelu. Informace, které zadáte, se zobrazí ve vašem e-mailu a nebudou společností Phys.org v žádné formě uloženy.
Dostávejte týdenní a/nebo denní aktualizace do své e-mailové schránky. Odhlásit se můžete kdykoli a vaše údaje nikdy nebudeme sdílet se třetími stranami.
Náš obsah zpřístupňujeme všem. Zvažte podporu mise Science X pomocí prémiového účtu.