Голландські вчені придумали нове використання для всіх вуглекислого газу, який виливається з димоходів електростанцій, що спалюють викопне паливо: збирають його для ще більше електроенергії.
Вони могли, стверджують вони, перекачувати вуглекислий газ через воду або інші рідини і виробляти потік електронів, а отже, і більше електроенергії. Електростанції виділяють 12 млрд. Тонн вуглекислого газу щороку під час спалювання вугілля, нафти чи природного газу; побутові та комерційні опалювальні електростанції виділяють ще 11 млрд. тонн.
Цього буде достатньо, щоб створити 1,750 тераватних годин додаткової електроенергії щорічно: приблизно 400 в рази перевищує вихід греблі Гувера в США, і все без додавання зайвої затримки вуглекислого газу в атмосферу. Таким чином, вихлопний отвір одного циклу виробництва електроенергії можна було б використати негайно для подачі чергового потоку електроенергії до мережі.
Вони заявляють заяву в журналі під назвою Environmental Science and Technology Letters, який видається Американським хімічним товариством, і претензія спирається на 200-річну методику, яку вперше розпочали сер Хамфрі Деві та Майкл Фарадей: електроліз.
Збирання енергії з відходів
За аргументацією стоїть проста думка, що кожна хімічна подія передбачає певний обмін енергією. У рішенні цей рух енергії залучає електрони та іони, які мігрують до катіонних або аніонних електродів. У суміші двох різних розчинів кінцева суміш має енергетичний вміст, менший від суми двох вихідних розчинів: оскільки енергія не може бути створена або знищена, тому для експлуатації повинна бути деяка кількість енергії.
Берт Хамелерс з Вецсу, центр водної досконалості в Нідерландах, та колеги з Університету Вагенінген повідомляють, що вони використовували пористі електроди та вмивали вуглекислий газ у воду, щоб отримати їхній струм: газ реагував з водою, щоб отримати вуглекислий газ, який в електроліті стали позитивними іонами водню та негативними іонами бікарбонату HCO3. Із підвищенням рН розчину бікарбонат стає простим карбонатом і чим вищий тиск CO2, тим більший приріст іонів у розчині.
У своєму експерименті вони виявили, що під час промивання їх водного електроліту повітрям і поперемінно з CO2 між їх пористими електродами починає накопичуватися електроенергія. Оскільки повітря, що надходить з димоходів електростанцій, що спалюють викопне паливо, містить що-небудь до 20% CO2, навіть викиди є потенціалом для більшої енергії.
Вони виявили, що можуть отримати ще більше енергії, якби замість водного розчину використали електроліт моноетаноламіну. В експериментах це забезпечило щільність енергії 4.5 мВт на квадратний метр.
Іронія полягає в тому, що ця електрична енергія вже є потенційно доступною у верхній частині димоходу електростанції, оскільки при випуску одне «розчин» парникових газів у повітрі одразу змішується з розчином різної міцності у повітрі.
Звичайно, ніхто не має способу безпосередньо забирати цю потужність, але старомодний експеримент з електродами в лабораторії показує, що величезні кількості потенційної сили втрачаються щодня несподіваними способами.
Графенові батареї
Це вимагало б величезних інвестицій - і великої інженерної винахідливості - щоб перетворити викиди парникових газів у ще більше електроенергії, але такі дослідження нагадують, що вчені скрізь шукають розумні нові способи живлення планетою.
Дан Лі, інженер з матеріалів з університету Монаш в Австралії, повідомляє в журналі Science, що він і його команда розробили компактний суперконденсатор на основі графена, який може швидко заряджатися, але може тривати до тих пір, як звичайна свинцева кислота акумулятор.
Це означає, що його можна використовувати для зберігання відновлюваної енергії, переносної електроніки або для керування електромобілями. Графен - це новий диво-матеріал, варіант графіту або вуглецю, організований у шари товщиною лише один атом. "Він майже на стадії переходу від лабораторії до комерційної розробки", - каже Лі.
Харчування від сонячного світла та води
І в цьому ж журналі команда з Університету Колорадо в Боулдері в США повідомляє, що у них є техніка, щоб сконцентрувати сонячне світло і використовувати його для розщеплення води на її компоненти водню та кисню: ці двоє разом поєднують енергію для водню паливні елементи, які вже почали живити громадський транспорт у багатьох містах.
Техніка Боулдера використовує високий масив дзеркал, зосереджених на одній точці, щоб нагріти реактор оксиду металу до 1,350 ° C і створити ланцюг атомних масштабів, що захоплює атоми кисню з пари, вивільняючи молекули водню.
«Розщеплення води сонячним світлом - це Святий Грааль стійкої водневої економіки», - каже Алан Веймер, керівник дослідницької групи «Боулдер». Але комерційне впровадження може пройти через роки. "При такій низькій ціні природного газу немає стимулу спалювати чисту енергію". - Climate News Network
