See artikkel on läbi vaadatud vastavalt Science X-i toimetusprotseduuridele ja -poliitikale. Toimetajad on sisu terviklikkuse tagamisel rõhutanud järgmisi omadusi:
Kliimamuutused on tõsine probleem, mis nõuab ülemaailmset prioriteeti. Riigid üle maailma töötavad välja poliitikat globaalse soojenemise ja kliimamuutuste mõjude vähendamiseks. Näiteks pakub Euroopa Liit välja tervikliku suuniste kogumi kliimaneutraalsuse saavutamiseks 2050. aastaks. Samuti seab Euroopa roheline kokkulepe prioriteediks kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamise.
Heitgaaside abil eralduva süsinikdioksiidi (CO2) kogumine ja keemiline muundamine kasulikeks kaubanduslikeks toodeteks on üks viis globaalse soojenemise piiramiseks ja selle mõjude leevendamiseks. Teadlased uurivad praegu süsinikdioksiidi kogumise ja kasutamise (CCU) tehnoloogiat kui paljulubavat viisi süsinikdioksiidi ladustamise ja töötlemise laiendamiseks madalate kuludega.
Siiski piirdub ülemaailmne CCU-uuring suures osas umbes 20 muundava ühendiga. Arvestades CO2 heitkoguste allikate mitmekesisust, on laiema ühendite valiku kättesaadavus kriitilise tähtsusega, mis nõuab põhjalikumat uurimist protsesside kohta, mis suudavad CO2 muundada isegi madalates kontsentratsioonides.
Korea Chung-Angi ülikooli teadlaste meeskond uurib CCU protsesse, mis kasutavad toorainena jäätmeid või rikkalikke loodusvarasid, et tagada nende majanduslik teostatavus.
Professor Sungho Yooni ja dotsent Chul-Jin Lee juhitud uurimisrühm avaldas hiljuti uuringu, milles käsitleti tööstusliku süsinikdioksiidi ja dolomiidi, kaltsiumi- ja magneesiumirikka levinud settekivimi, kasutamist kahe kaubandusliku potentsiaalse toote: kaltsiumformiaadi ja magneesiumoksiidi tootmiseks.
„Üha enam tuntakse huvi süsinikdioksiidi kasutamise vastu väärtuslike toodete tootmiseks, mis aitavad leevendada kliimamuutuste mõjusid ja samal ajal luua majanduslikku kasu. Süsinikdioksiidi hüdrogeenimisreaktsioonide ja katioonvahetusreaktsioonide kombineerimise abil oleme välja töötanud meetodi metallioksiidide samaaegseks puhastamiseks ja protsessideks väärtuslike formiaatide tootmiseks,“ kommenteeris professor Yin.
Oma uuringus kasutasid teadlased katalüsaatorit (Ru/bpyTN-30-CTF), et lisada süsinikdioksiidile vesinikku, mille tulemuseks oli kaks lisandväärtusega produkti: kaltsiumformiaat ja magneesiumoksiid. Kaltsiumformiaati, mis on tsemendilisand, jääsula ja loomasööda lisand, kasutatakse ka nahaparkimisel.
Seevastu magneesiumoksiidi kasutatakse laialdaselt ehitus- ja farmaatsiatööstuses. See protsess pole mitte ainult teostatav, vaid ka äärmiselt kiire, toote valmistamine võtab toatemperatuuril vaid 5 minutit. Lisaks hindavad teadlased, et see protsess võib vähendada globaalse soojenemise potentsiaali 20% võrreldes kaltsiumformiaadi tootmismeetoditega.
Meeskond hindab ka seda, kas nende meetod suudab asendada olemasolevaid tootmismeetodeid, uurides selle keskkonnamõju ja majanduslikku tasuvust. „Tulemuste põhjal võime öelda, et meie meetod on keskkonnasõbralik alternatiiv süsinikdioksiidi muundamise meetodile, mis suudab asendada traditsioonilisi meetodeid ja aidata vähendada tööstuslikke süsinikdioksiidi heitkoguseid,“ selgitas professor Yin.
Kuigi süsinikdioksiidi muundamine kasulikeks toodeteks kõlab paljutõotavalt, ei ole neid protsesse alati lihtne skaleerida. Enamikku süsinikdioksiidi kogumise ja töötlemise tehnoloogiaid ei ole veel turustatud, kuna nende majanduslik teostatavus on tavapäraste kaubanduslike protsessidega võrreldes madal. „Peame süsinikdioksiidi kogumise ja töötlemise protsessi ühendama jäätmete ringlussevõtuga, et muuta see keskkonnaalaselt ja majanduslikult tasuvaks. See aitaks tulevikus saavutada netoheite nullieesmärke,“ lõpetas dr Lee.
Lisateave: Hayoung Yoon jt, Dolomiidi magneesiumi- ja kaltsiumiioonide dünaamika muundamine kasulikeks lisandväärtusega toodeteks CO2 abil, Journal of Chemical Engineering (2023). DOI: 10.1016/j.cej.2023.143684
Kui märkate trükiviga, ebatäpsust või soovite esitada taotluse selle lehe sisu muutmiseks, kasutage palun seda vormi. Üldiste küsimuste korral kasutage meie kontaktvormi. Üldise tagasiside saamiseks kasutage allolevat avalike kommentaaride jaotist (järgige juhiseid).
Teie arvamus on meile oluline. Suure sõnumite hulga tõttu ei saa me aga garanteerida personaalset vastust.
Teie e-posti aadressi kasutatakse ainult selleks, et teavitada saajaid, kes e-kirja saatis. Ei teie ega saaja aadressi ei kasutata muul eesmärgil. Sisestatud teave kuvatakse teie e-kirjas ja Phys.org ei salvesta seda mingil kujul.
Saate oma postkasti iganädalasi ja/või igapäevaseid värskendusi. Saate igal ajal tellimuse tühistada ja me ei jaga kunagi teie andmeid kolmandate osapooltega.
Meie sisu on kõigile kättesaadav. Kaalu Science X missiooni toetamist premium-kontoga.