捕获空气中的二氧化碳转化为新原料
2015-9-2 15:56:15
如果有一种方法可以吸收空气中的二氧化碳并将其转化为有用的产品？这似乎美妙，但科学家实际上已经证明这是可能的。所面临着一个具有使其一个可行的方法的挑战，但是，是足以有价值覆盖提取二氧化碳的高成本制造产品。一些优秀的新研究已经提出了在这方面的一个突破，利用从空气直接捕获，以产生一种类型的石墨烯的CO 2的可能性，碳的二维形式通常被描述为一个“奇迹材料”。但报告声称，这无异于生产“从天空中的钻石”是有点误导。已经有一个显著市场CO2和由它制成的产品，最明显的是化肥和燃料。处理该气体作为原料，而不是废产物被称为二氧化碳利用率（CDU）和通常的过程开始于捕获CO 2从工业烟道气体 - 排气从炉或燃料动力发电机。
2012年，二氧化碳的利用占180兆吨的二氧化碳，甚至已经到大气中，在2016年这已被预计将上升到256兆吨，但占全球温室气体排放量的约35亿吨而且不断上升，这意味着其他排放 - 还原的策略，如能源效率和可再生能源目前正在发挥更大的作用。我们可以把二氧化碳在空气中进入新的材料，期望阻止气候变化碳纳米纤维：石墨烯的圆柱形层。马格努斯Manske，CC BY-SA直接从空气吸入CO 2可以是一个棘手的工艺相比更浓缩源，如烟气。由于二氧化碳代表的大气只是0.04％，你必须处理非常大量的空气，只是为了产生更温和的量的气体。然而，一些公司已经设法设计采用化学过程在烟道中更有效地捕获气体，并产生足够的工业二氧化碳。
在美国的乔治华盛顿大学新研究表明一种方式直接从空气中捕获二氧化碳并将其转化为碳纳米纤维，仅仅靠太阳能发电和太阳能热几伏供电。这些较小的超显微结构是有效地从石墨烯层制造的不规则汽缸和可以用来加强材料建造飞机，风力涡轮机和甚至体育设备。
研究人员声称他们的新的制造方法比现有技术便宜得多，因此可以开拓新用途的纳米纤维。如果他们能扩展的过程中达到批量生产的水平，并保持它的性价比，这将真正帮助扩大市场。但是，一个强大的生命周期分析是必要的，以证实这些说法。
如果技术并证明是批量生产碳纳米纤维的一种廉价的方式，可以将其变得如此广泛的应用，它显著降低大气中的二氧化碳的水平，归因于提交权利要求中（但不是在同行评审的纸）？目前生产碳纳米纤维的大约一年500吨，预计将增加至约10,000吨的一年。但是，这还远远数亿吨，将需要作出温室气体排放量做出有意义的贡献。
这是很难看到在这个时候市场对碳纳米纤维怎么会发展到这种水平。唯一的例外可能是，如果纳米纤维的价格变得如此之低，我们就可以高效地开始使用它作为可以经济型建材。目前这也提供了一个有趣的技术，除了把二氧化碳和其他化学品和废弃物转化为稳定的固体。制定可行的直接空气捕获技术是一项重大的研究挑战，希望能有一天有了深远的影响。它可以帮助使二氧化碳的资源可用在可以安装在捕获单元世界任何地方。碳纳米纤维将发挥在技术，弥补二氧化碳的利用，再次是越来越多的应用程序和承诺的区域投资组合的一部分。可悲的是，它是最不可能的这个有趣的突破将扩大规模，以限制气候变化一直宣称的方式。我们认为，由于潜在的市场规模，碳纳米纤维本身并不能作出二氧化碳减排一显著的影响。然而，许多变革性的技术和材料，开始进军更主流的用途前一个利基领域。也许这可能是直接的空气捕获纳米纤维的情况。毕竟，变化已经是出现了。
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