ให้ความรู้เกี่ยวกับการรีไซเคิล
โดย:
TJ
[IP: 146.70.182.xxx]
เมื่อ: 2023-05-12 17:50:37
เปลี่ยน CO 2กลับเป็นเชื้อเพลิง "การลด CO 2ด้วยไฟฟ้าให้เป็นไฮโดรคาร์บอนที่มีประโยชน์ เราสามารถผลิตเชื้อเพลิงใหม่โดยไม่ต้องใช้ทรัพยากรฟอสซิล ดังนั้นเราจึงนำ CO 2กลับเข้าสู่วงจรเช่นเดียวกับการรีไซเคิล" ดร. Matthew Mayer หัวหน้ากลุ่ม Helmholtz Young Investigator Group อธิบาย " การแปลงเคมีไฟฟ้า" ที่ HZB พลังงานไฟฟ้าสำหรับการอิเล็กโทรลิซิสสามารถจัดหาได้จากพลังงานหมุนเวียนจากลมหรือแสงอาทิตย์ ทำให้กระบวนการนี้ยั่งยืน เซลล์ที่ไม่มีช่องว่าง: แซนวิชหลายชั้น จากโรงเรียน เรารู้ว่าอิเล็กโทรไลซิสสามารถทำได้ในบีกเกอร์ที่มีน้ำธรรมดา การพัฒนาเพิ่มเติมของสิ่งนี้คือเซลล์ H ซึ่งมีรูปร่างเหมือนตัวอักษร H อย่างไรก็ตามเซลล์ดังกล่าวไม่เหมาะสำหรับใช้ในอุตสาหกรรม แต่อิเล็กโทรไลเซอร์อุตสาหกรรมได้รับการออกแบบด้วยสถาปัตยกรรมแบบแซนวิชที่ประกอบด้วยหลายชั้น: ทางด้านขวาและซ้ายคืออิเล็กโทรดที่นำกระแสและเคลือบด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา ชั้นก๊าซที่มีทองแดงเป็นส่วนประกอบหลักซึ่งยอมให้ก๊าซ CO 2 เข้าไปได้และ a เมมเบรนแยก อิเล็กโทรไลต์ (ที่นี่มีให้ที่ขั้วบวกและเรียกว่าอะโนไลต์) ประกอบด้วยสารประกอบโพแทสเซียมที่ละลายน้ำและปล่อยให้ไอออนเคลื่อนที่ระหว่างขั้วไฟฟ้า การรีไซเคิล เมมเบรนได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ไอออนที่มีประจุลบผ่านเข้าไปได้ และป้องกันโพแทสเซียมไอออนที่มีประจุบวก ปัญหา: ผลึกโพแทสเซียม อย่างไรก็ตาม โพแทสเซียมไอออนจากอิเล็กโทรไลต์จะผ่านเยื่อหุ้มเซลล์และก่อตัวเป็นผลึกเล็กๆ ที่แคโทด ทำให้รูขุมขนอุดตัน "สิ่งนี้ไม่ควรเกิดขึ้น" Flora Haun นักศึกษาระดับปริญญาเอกในทีมของ Matthew Mayer กล่าว การใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดและเทคนิคการถ่ายภาพอื่นๆ นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษากระบวนการก่อตัวผลึกที่แคโทดได้อย่างละเอียด Flora Haun อธิบายว่า "ด้วยการวิเคราะห์ด้วยรังสีเอกซ์แบบกระจายพลังงาน เราสามารถระบุตำแหน่งแต่ละองค์ประกอบและแสดงได้อย่างชัดเจนว่าผลึกโพแทสเซียมก่อตัวขึ้นที่ใด" Flora Haun อธิบาย ยิ่งมีโพแทสเซียมในอิเล็กโทรไลต์มากเท่าไร แคโทดก็จะยิ่งอุดตันมากขึ้นเท่านั้น แต่ไม่มีวิธีง่าย ๆ ในการแก้ปัญหา: การลดความเข้มข้นของโพแทสเซียมนั้นดีในแง่หนึ่ง แต่ไม่ดีในอีกด้านหนึ่งเนื่องจากสมดุลของปฏิกิริยาก็เปลี่ยนไปเช่นกัน: แทนที่จะสร้างเอทิลีนที่ต้องการคาร์บอนมอนอกไซด์จะถูกผลิตขึ้น อิเล็กโทรไลต์เป็นกุญแจสำคัญ "ข้อสังเกตที่สำคัญที่สุดก็คือ แคตไอออนยังคงสามารถทะลุทะลวงเมมเบรนแลกเปลี่ยนประจุลบได้ แต่ในระดับที่ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ และด้วยความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ เราจะควบคุมพร้อมกันว่าผลิตภัณฑ์ใดที่ก่อตัวขึ้นจาก CO 2 " Dr. Gumaa El Nagar นักวิจัยหลังปริญญาเอกในทีมกล่าว "ในขั้นตอนต่อไป เราต้องการใช้โอเปอแรนโดและการวัดในแหล่งกำเนิดโดยใช้รังสีเอกซ์เพื่อหารายละเอียดว่าการย้ายถิ่นของไอออนในเซลล์ส่งผลต่อกระบวนการปฏิกิริยาเคมีอย่างไร" Matthew Mayer กล่าว
- ความคิดเห็น
- Facebook Comments
