Голландские ученые придумали новое применение для всего углекислого газа, который выливается из дымовых трубок электростанций, работающих на ископаемом топливе: убирайте его за еще больше электроэнергии.
Они могут, по их мнению, прокачивать углекислый газ через воду или другие жидкости и производить поток электронов и, следовательно, больше электричества. Электростанции генерируют 12 миллиард тонн углекислого газа каждый год, когда они сжигают уголь, нефть или природный газ; домашние и коммерческие тепловые электростанции выпускают еще один 11 миллиард тонн.
Этого было бы достаточно, по их мнению, создать ежегодные затраты времени на экструзию электроэнергии 1,750: около 400 раз больше, чем у плотины Гувера в США, и все это без добавления дополнительного избытка углекислого газа в атмосферу. Таким образом, выхлоп из одного цикла производства электроэнергии может быть немедленно использован для доставки другого потока энергии в сетку.
Они подают заявку в журнал под названием «Экологические науки и технологии», опубликованный Американским химическим обществом, и претензия основывается на методике 200-года, впервые предложенной сэром Хамфри Дэви и Майклом Фарадеем: электролиз.
Сбор энергии из отходов
За рассуждениями есть простое утверждение, что каждое химическое событие предполагает некоторый обмен энергией. В растворе это движение энергии включает в себя электроны и ионы, которые мигрируют на катионные или анионные электроды. В смеси двух разных растворов конечная смесь имеет содержание энергии ниже суммы двух исходных растворов: поскольку энергия не может быть создана или разрушена, поэтому для ее использования должна быть какая-то энергия.
Берт Хамелерс из Wetsus, центр водного мастерства в Нидерландах, и коллеги из Университета Вагенингена сообщают, что они использовали пористые электроды и промывали двуокись углерода в воде, чтобы получить поток течения: газ реагировал с водой, чтобы сделать углекислоту, которая в электролите стали положительными ионами водорода и отрицательными ионами бикарбоната HCO3. Когда рН раствора становится выше, бикарбонат становится простым карбонатом, и чем выше давление СОХНУКС, тем больше увеличение ионов в растворе.
В своем эксперименте они обнаружили, что по мере того, как они продували свой водный электролит воздухом и поочередно с CO2, между их пористыми электродами, источник электричества начал нарастать. Поскольку воздух, который поступает из дымовых трубок электростанций, работающих на ископаемом топливе, содержит что-либо вплоть до 20% CO2, даже выбросы представляют собой потенциал для большей мощности.
Они обнаружили, что они могут получить еще большую мощность, если вместо водного раствора они используют электролит моноэтаноламина. В экспериментах это обеспечило плотность энергии 4.5 мВт квадратного метра.
Ирония заключается в том, что эта электрическая энергия уже потенциально доступна в верхней части дымовой трубы электростанции, потому что при выпуске одно «решение» парникового газа на воздухе сразу же смешивается с раствором другой силы в воздухе все время.
Разумеется, никто не имеет возможности собрать эту энергию напрямую, но старомодный эксперимент с электродами в лаборатории показывает, что огромные количества потенциальной мощности теряются каждый день неожиданным образом.
Аккумуляторы Graphene
Это потребует огромных инвестиций - и большой инженерной изобретательности - превратить выбросы парниковых газов в еще большее количество электроэнергии, но такие исследования напоминают, что ученые во всем мире ищут умные новые способы власти планеты.
Дэн Ли, инженер-технолог Университета Монаш в Австралии, сообщает в журнале Science, что он и его команда разработали суперкапацитатор на основе графена, который компактен и может быстро заряжаться, но может продолжаться до тех пор, пока традиционная свинцово-кислотная аккумулятор.
Это означает, что его можно использовать для хранения возобновляемой энергии, портативной электроники или электромобилей. Графен - это новый удивительный материал, вариант графита или углерода, организованный в слои толщиной всего в один атом. «Это почти на стадии перехода от лаборатории к коммерческой разработке», - говорит Ли.
Мощность от солнечного света и воды
И в том же журнале команда из Колорадского университета в Боулдере в США сообщает, что у них есть метод, чтобы концентрировать солнечный свет и использовать его для разделения воды на ее компоненты водорода и кислорода: эти два в сочетании обеспечивают энергию для водорода топливные элементы, которые уже начали использовать общественный транспорт во многих городах.
В технике Боулдера используется возвышающийся массив зеркал, сфокусированных на одной точке, для нагрева реактора с металлическим оксидом до 1,350 ° C и создания цепочки событий атомного масштаба, которые захватывают атомы кислорода из пара, высвобождая молекулы водорода.
«Разделение воды с солнечным светом - это Святой Грааль устойчивой водородной экономики», - говорит Алан Веймер, лидер исследовательской группы Boulder. Но коммерческое введение может занять годы. «Поскольку цена на природный газ настолько низок, нет стимула сжигать чистую энергию». - Сеть новостей о климате
