在美国特朗普的支持下,一项突破性的科学发现将温室气体二氧化碳以低成本有效地转化为燃料,这对气候变化具有重大影响,那么他们是如何做到的呢?研究人员已经成功地以低成本有效的方式将二氧化碳回收到甲酸中,而甲酸是一种燃料电池的基础,这项工作为应对气候变化创造了一个有效的概念验证。由美国能源部科学用户设施办公室提供部分资金支持的研究人员,现在准备对设备进行重新装备,以生产乙醇和丙醇等液体燃料,这些燃料可用于为汽车提供动力。将二氧化碳转化为燃料并不是一个新想法,但之前的尝试都是非常低效的能源,导致更多而不是更少的二氧化碳。但研究人员表示,这项新技术被认为是一项改变游戏规则的技术,与可再生电力相结合,提供了一种在商业上可行的方法,将大气中的游离二氧化碳转化为潜在的有利可图的燃料。如果电力来自太阳或风能等可再生资源,我们可以创造一个循环,在不排放更多二氧化碳的情况下,将二氧化碳转化为某种重要的东西。研究人员已经成功地将二氧化碳以低成本高效的方式循环转化为甲酸,由传统二氧化碳设备生产甲酸,需要昂贵且能源密集型的净化步骤,但它的直接生产纯甲酸溶液的技术,将有助于推动商业化的二氧化碳转化技术。甚至通过这种方法生产甲酸也是一个巨大的进步,甲酸是一种能源载体,它是一种电池燃料,可以发电并排放二氧化碳,你可以回收利用这些二氧化碳。作为其它化学品的原料,以及氢的储存材料,它在化学工程行业中也是基础性的。氢的能量是同等体积氢气的近倍,而氢气很难压缩,这是目前氢燃料电池汽车面临的一大挑战。有一天,二氧化碳气体可能会被用来为汽车提供动力。利用现有的催化反应器,实验室连续生产甲酸小时,反应器组件的降解几乎可以忽略不计。该反应堆可以很容易地进行改造,生产乙酸、乙醇或丙醇等高价值产品。这一进展是利用科学来应对气候变化的一项非常有前景的举措,电催化二氧化碳还原反应,利用可再生能源形成有价值的液体燃料,是实现碳中性能源循环的一个潜在策略。莱斯大学将二氧化碳转化为燃料的新方法消除了反应中对盐的需求,该实验室能够连续生产甲酸小时,对反应器的组件几乎没有明显的降解。这些发现被认为是该技术可以扩展到商业和工业水平的证据。下一步,我们将通过催化剂设计和CO2RR系统优化,重点生产纯C2+液体燃料这是乙醇和丙醇的混合体,这比C1燃料(如甲酸)的能量密度和价值高得多,我们期待这一成果迅速普及,造福子孙后代。
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