Vật liệu hứa hẹn giúp thu giữ cacbon hiệu quả hơn
Chủ nhật, 15-03-2015 | 06:35:47
|
Chúng ta đã từng thấy một số các công nghệ được phát triển để thu khí thải cacbon dioxit từ ống khói nhà máy hay các nguồn khác nhưng nhiều trong số chúng vẫn có một hạn chế: tách khí CO2 thu được để xử lí cần một lượng năng lượng đáng kể. Tuy nhiên, nay các nhà nghiên cứu từ Đại học California, Berkeley vừa phát triển một vật liệu giữ cacbon mới mà quá trình tách khí thu được khỏi nó đòi hỏi ít năng lượng hơn nhiều.
Vật liệu này là một dạng khung hữu cơ kim loại (MOF) vốn là chất hỗn hợp từ kim loại và các hợp chất hữu cơ. Trong trường hợp này, kim loại là magie hoặc mangan (tùy ứng dụng) và hợp chất hữu cơ là các diamin gốc nitơ. Giống như các vật liệu MOF khác, vật liệu này có cấu trúc xốp chứa các kênh hiển vi song song.
Khi được duy trì ở nhiệt độ và áp suất phù hợp, các phân tử CO2 trong không khí đi qua các kênh đó sẽ liên kết với vật liệu. Quy trình trở nên hiệu quả hơn khi quá trình lọc bắt đầu vì các phân tử sau đó sẽ liên kết với các phân tử đã bị giữ lại trong MOF.
Nhiệt độ vận hành của vật liệu từ nhiệt độ phòng cho đến trên 38 ºC, tùy thuộc vào cách diamin được tổng hợp trong khi áp suất yêu cầu thay đổi tùy theo kim loại được sử dụng. Khi vật liệu bão hòa, nó có thể bị buộc giải phóng các phân tử CO2 chỉ đơn giản bằng cách đốt nóng đến nhiệt độ mà tổng phải ấm hơn 50 ºC so với nhiệt độ chúng được thu.
Trái lại, nhiều nhà máy điện đang sử dụng một kỹ thuật thu cacbon mà ở đó khí thải được lọc bằng cách sủi bong bóng qua nước chứa amin (diamin là một loại amin) mà các phân tử CO2 liên kết vào. Tuy nhiên, để giải phóng CO2 được giữ sau đó, nước cần được đun nóng lên từ 120 đến 150 ºC. Theo trường, tổng thể quy trình đôi khi có thể tiêu thụ đến 30% năng lượng được phát tại nhà máy.
Hiện đang có kế hoạch kêu gọi thử nghiệm vật liệu tại một nhà máy điện trong một nghiên cứu thí điểm. Nhà nghiên cứu dẫn đầu Jeffrey Long cũng hi vọng vật liệu có thể được dùng để thanh lọc không khí trong tàu ngầm hay thậm chí trên trạm ISS.
L.H - Dostdongnai, theo Gizmag. |
Trở lại In Số lần xem: 2484 |
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|