Выделяющееся при сжигании топлива на заводах и в двигателях автомобилей в атмосферу двуокись углерода (углекислый газ СО2), преобразование которого камень может, как считают ученые, для предотвращения потепления продолжает накапливаться в атмосфере и считается, что причиной изменения климата. Но, деревья и другие растения постепенно поглощают атмосферный углекислый газ, преобразуя его в энергию, содержащих сахар. Является ли углекислый газ снова будет использован в качестве топлива?
Более подробно использование углекислого газа ради человеческой цивилизации рассмотрены в опубликованных ресурсов sciencedaily.com в статье «новый лист: ученые превращают углекислый газ обратно в топливо.
Было проведено новое исследование с Аргоннской национальной лабораторией (Аргоннская Национальная Лаборатория) отдела С. У. С. Департамент энергетики США энергии) и университета Illinojsky Чикаго (Университет штата Иллинойс в Чикаго). Ученые обнаружили способ превращения углекислого газа в полезный источник энергии при воздействии солнечного света, который похож на то, что происходит на заводе в процессе.
Основным препятствием является то, что углекислый газ является относительно плохая химических реакций, трудно превратить во что-то другое, Автор исследования химик, Аргоннская национальная лаборатория Ларри Кертис (Ларри Кертис).
Для преобразования углекислого газа в топливо, которое может использоваться Кертисс Ларри и его коллегам нужно найти катализатор — определенные связи, которые могут сделать атмосферу углекислого газа больше, способны вступать в химические реакции.
В процессе преобразования углекислого газа из атмосферы в сахар растения используют органический катализатор называются ферменты (фермент). Исследователи использовали металлическое соединение — селенид вольфрама(IV), в (диселенид вольфрама) в виде хлопьев нано-масштаба (наноразмерных чешуек), что стало максимальным увеличением поверхности и расширяет способности вступать в химическую реакцию.
Если растения преобразования углекислого газа в сахар, исследователи из Аргоннской национальной лаборатории работали над конверсией диоксида углерода в монооксид углерода. Окись углерода, также относится к выбросам парниковых газов, но это проще, чем углекислый газ вступает в химическую реакцию, и ученые уже способы преобразования окиси углерода в топливо, которые могут быть использованы, например, метанол.
Второй из авторов исследования, физик из Аргоннской национальной лаборатории Петер филл-Петр Запольский), очевидно, что производство топлива из окиси углерода более эффективно, что стремление быть получены непосредственно из углекислого газа.
Несмотря на реакцию, которая используется для преобразования диоксида углерода в монооксид углерода отличаются от тех, что встречаются в природе, это требует включения некоторых основ фотосинтеза. Ларри Кертис объясняет, в чем разница:
В [процесс] фотосинтеза деревья нуждаются в энергии света, воды и углекислого газа для производства топлива; в [поле] из нашего эксперимента из тех же ингредиентов, но товар разный.
В процессе фотосинтеза, деревья нуждаются в энергии света, воды и углекислого газа, чтобы топливо; в нашем эксперименте, ингредиенты те же, но товар разный.
В начале реакции в достаточной степени похож на естественный процесс. Команде исследователей удалось создать что-то вроде «искусственный лист», способный выполнять все три шага реакции. Первый шаг в поток фотонов, лучам света, которые преобразуются в пары отрицательно заряженных электронов, и отражены в положительно заряженные «дырки», которые отделены друг от друга.
На втором этапе, «дыры» в ряд, реагируют с молекулами воды по производству фотонов и молекул кислорода. И, в конце концов, протоны, электроны и углекислый газ, вступая друг с другом в реакцию до монооксида углерода и воды.
Петр, исполнившись Примечания:
Мы сжигаем так много различных типов углеводородов, таких как уголь, нефть и бензин, — что найти экономически эффективный способ сделать химических топлив в большей степени подходит для повторного использования с помощью солнечного света может сделать большую разницу.
Мы сжигаем так много различных видов углеводородного сырья, как уголь, нефть или бензин — что найти экономически эффективный способ сделать химического топлива из возобновляемых источников с помощью солнечного света может иметь большое влияние.
После гола, исследователи также показали, что реакция происходит с минимальными потерями энергии, что делает процесс очень эффективным. Петер филл,-объясняет этот важный момент:
Менее эффективные реакции, тем больше расход энергии для повторного использования углекислого газа, поэтому эффективность реакции имеет решающее значение.
Чем меньше эффективное реакция, чем больше затраты энергии на утилизацию углекислого газа, поэтому наличие эффективной реакции имеет решающее значение.
Ларри Кертис, также отмечает, что селенид вольфрама катализатора очень прочный, который длится более 100 часов, что является катализатором является очень высокой.
Результаты исследования «Наноструктурные электрокатализаторы / дихалькогенид переходных металлов для уменьшения СО2 в среде ионных жидкостей» был опубликован в журнале Science. Большая часть экспериментальной работы была проведена в Illinoisan Чикагского университета, в то время как компьютер работа велась в Аргоннской национальной лаборатории.
Исследования в области применения углекислого газа в качестве топлива имеют определенную историю. Ранее ученые смогли получить керосин из воды и углекислого газа. Кроме того, ученые в ходе одностадийного процесса было получено жидких топлив из СО2 и воды.
Природа не только доставляет массу невероятных загадок — например, накопленные в деревья, вода может вызвать дождь. Он также может дать ученым пути решения важных проблем человека и помочь им, в том числе и в поиске новых видов топлива.
Может ли выделяемый человеческой цивилизации в атмосфере углекислого газа в конце стать новым источником энергии?
У вас есть «искусственный лист» углекислый газ в топливо?
Олег Довбня