Onderzoekers van de Chung-Ang Universiteit in Zuid-Korea bestuderen processen voor koolstofafvang en -benutting met behulp van afval of rijke natuurlijke grondstoffen. Dit garandeert de economische haalbaarheid van de technologie.
In de nieuwe studie onderzocht een team onder leiding van professor Sungho Yoon en universitair hoofddocent Chul-Jin Lee het gebruik van industrieel koolstofdioxide en dolomiet voor de productie van twee commercieel aantrekkelijke producten: calciumformiaat en magnesiumoxide.
De studie, getiteld "Dynamische omzetting van magnesium- en calciumionen uit dolomiet in nuttige producten met toegevoegde waarde met behulp van koolstofdioxide", werd gepubliceerd in het Journal of Chemical Engineering.
Klimaatverandering is een ernstig probleem dat prioritaire aandacht verdient. Daarom ontwikkelen landen over de hele wereld beleid om de gevolgen ervan te verminderen.
De Europese Unie stelt bijvoorbeeld een uitgebreid pakket richtlijnen voor om klimaatneutraliteit tegen 2050 te bereiken. De Europese Green Deal benadrukt ook het belang van het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen.
Als gevolg hiervan onderzoeken wetenschappers technologieën voor koolstofafvang en -benutting als een veelbelovende manier om de opslag en verwerking van koolstofdioxide tegen lage kosten uit te breiden.
Wereldwijd is het onderzoek naar koolstofafvang en -benutting echter beperkt tot ongeveer 20 omzettingsverbindingen.
Gezien de diversiteit aan CO2-uitstootbronnen is een breder scala aan verbindingen van cruciaal belang.
Dit onderstreept het belang van een diepgaande studie naar de omzettingsprocessen van koolstofdioxide met lage concentraties.
In de nieuwe studie gebruikte het team een ​​katalysator (Ru/bpyTN-30-CTF) om waterstof aan koolstofdioxide toe te voegen. Het resultaat waren twee waardevolle producten: calciumformiaat en magnesiumoxide.
Calciumformiaat wordt gebruikt als cementadditief, ontdooimiddel en toevoeging aan diervoeder, maar ook voor andere toepassingen zoals leerlooien.
Het proces van het team is niet alleen haalbaar, maar ook ongelooflijk snel: het product wordt in slechts vijf minuten bij kamertemperatuur geproduceerd.
De onderzoekers schatten onder meer dat dit proces het potentieel voor opwarming van de aarde met 20% zou kunnen verminderen in vergelijking met traditionele methoden voor de productie van calciumformiaat.
"Er is een groeiende belangstelling voor het gebruik van koolstofdioxide voor de productie van waardevolle producten die kunnen helpen de effecten van klimaatverandering te verzachten en tegelijkertijd economische voordelen opleveren."
Professor Yoon zei: "Door koolstofdioxidehydrogeneringsreacties en kationenuitwisselingsreacties te combineren, is een proces ontwikkeld om tegelijkertijd metaaloxiden te zuiveren en waardevol formiaat te produceren."
De onderzoekers beoordeelden of hun methode de huidige productiemethoden zou kunnen vervangen. Daartoe bestudeerden ze de milieu-impact en de economische haalbaarheid van duurzame CO2-conversiemethoden.
"Op basis van de resultaten kunnen we stellen dat onze methode een milieuvriendelijk alternatief is voor de omzetting van koolstofdioxide. Het kan traditionele methoden vervangen en bijdragen aan de vermindering van de industriële uitstoot van koolstofdioxide," aldus professor Yin.
Hoewel de vooruitzichten voor het duurzaam omzetten van koolstofdioxide in producten veelbelovend zijn, zijn deze processen niet altijd gemakkelijk op te schalen.
De meeste CCU-technologieën zijn nog niet gecommercialiseerd omdat hun economische haalbaarheid laag is in vergelijking met traditionele commerciële processen.
"We moeten het CCU-proces combineren met afvalrecycling om het ecologisch en economisch haalbaar te maken. Dit kan helpen om in de toekomst de doelstellingen voor netto nul emissies te bereiken," concludeerde dr. Lee.
Innovation News Network brengt u het laatste nieuws over onderzoek en innovatie op het gebied van wetenschap, milieu, energie, essentiële grondstoffen, technologie en elektrische voertuigen.
Disclaimer: Deze website is een onafhankelijk portaal en is niet verantwoordelijk voor de inhoud van externe websites. Houd er rekening mee dat telefoongesprekken kunnen worden opgenomen voor trainings- en controledoeleinden. © Pan Europe Networks Ltd.