科學家在室溫下將二氧化碳轉化為煤

研究人員利用液態(tài)金屬將二氧化碳(CO2)轉化為固態(tài)煤，他們認為這些技術有可能徹底改變碳捕獲和儲存，并提供一種從大氣中清除溫室氣體的新方法。由澳大利亞RMIT大學領導的國際團隊開發(fā)了一種液態(tài)金屬電催化劑，可在室溫下將氣態(tài)二氧化碳直接轉化為含碳固體。

這種基于無毒鎵合金的催化劑也可以防止結焦 - 固體碳粘附在催化劑表面 - 這在該領域的先前工作中一直存在問題。

所有這一切的關鍵是“室溫”位。制備碳納米材料的其他方法通常需要在幾百攝氏度的溫度下工作，這使得它們能量密集并且在商業(yè)上不可行。

同樣，研究人員說，專注于將二氧化碳壓縮成液態(tài)然后將其注入地下的技術既有經濟上的環(huán)境缺陷，也有可能從儲存地點泄漏。

將二氧化碳減少為化學原料和燃料等高價值產品并不能永久地捕獲碳。例如，燃料被燃燒，再次釋放它。

RMIT研究員Torben Daeneke表示，將天然氣轉化為固體可能是一種更可持續(xù)的方法。

他說：“雖然我們無法完全轉變時間，但將二氧化碳轉化為煤炭并將其重新埋入地下有點像重繞排放時鐘。”

Daeneke的RMIT同事Dorna Esrafilzadeh開發(fā)了電化學技術，用于捕獲大氣CO2并將其轉化為可儲存的固體碳。

與同事一起，她設計了一種具有特定表面特性的液態(tài)金屬催化劑，使其在導電時非常有效，同時化學活化表面。

將CO 2溶解在裝有電解液和少量液態(tài)金屬的燒杯中，然后用電流充電。

CO 2緩慢地轉化成固體碳片，其自然地從液態(tài)金屬表面分離，允許連續(xù)生產碳質固體。

Esrafilzadeh說生產的碳也可以用作電極。

“這一過程的一個附帶好處是，碳可以保持電荷，成為一個超級電容器，因此它有可能成為未來車輛的一個組成部分，”她說。

“該工藝還生產合成燃料作為副產品，也可以用于工業(yè)應用。”

Daeneke強調，仍有許多工作要做，但將早期結果視為“提供固體碳儲存的關鍵第一步”。