麻省理工研发出新技术 可将二氧化碳制成化学原料
发布时间:2017-11-30 16:59:08 文章来源:
11月30日消息,麻省理工学院博士后吴晓宇(Xiao-Yu Wu,音译)和机械工程学教授艾哈迈德·戈尼恩(Ahmed Ghoniem)一起开发了这个基于薄膜的新...
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MIT科学家发明新方法将二氧化碳转化成燃料

11月30日消息,麻省理工学院博士后吴晓宇(Xiao-Yu Wu,音译)和机械工程学教授艾哈迈德·戈尼恩(Ahmed Ghoniem)一起开发了这个基于薄膜的新系统。薄膜本身由镧、钙和氧化铁混合而成。它的运作原理是:二氧化碳经过该膜,氧原子形成的氧气会迁移到另一侧,留下一氧化碳。

麻省理工学院的研究人员发明一种新方法,可以将发电厂排放的二氧化碳转化成有用的产品,该过程中所产生的物质可用作汽车、卡车和飞机的燃料,也可以被用来制造各种化学原料。

两位发明者称,这种膜可以百分之百地把氧气滤出,分离过程需要在高达990摄氏度的极高温度下进行。

这一分离过程的关键点是,与一氧化碳分离开的氧气要恰好穿过薄膜直至到达另一侧。如果使用真空来完成则需要消耗大量的能量。研究人员想到了另一种方法:使用氢气或者甲烷等燃料流代替真空,因为这些物质容易被氧化,不需要压力差来让氧原子穿到薄膜的另一侧。

这一过程产生的一氧化碳可被用作燃料,也可以结合氢、水或者氢和水的混合物来产生液态烃燃料。它还可以被用于制造化学制品,如甲醇、合成气(指一氧化碳和氢的混合物)等等。

该过程所需要的热量或许可由太阳能或者废热来提供——其中一部分或许可由发电厂本身来提供。大体上,该技术会让那些能量能够以化学燃料形式存储下来。

上述特别的技术有着巨大的潜力:它不仅仅能够解决碳排放问题,还能够通过自身产生的物质来覆盖生产准备成本。它的发明者提议,天然气发电厂可在利用该系统的时候,将进气分成两个支流:一个用来燃烧发电,同时产生二氧化碳;另一个使用薄膜来产生氧反应的燃料来源。这种实施让发电厂能够产生合成气,将其作为第二个收入来源。下一步研究方向是探究最好的方式来提高氧气流经薄膜的速度。目前,研究人员也在尝试将薄膜整合到可行的反应器,将那些反应器与燃料生成机制配对。

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