全新再生能源碳捕集途徑,綠氫生產與建築減排一次搞定

作者 | 發布日期 2021 年 04 月 07 日 18:21 | 分類 能源科技 , 電力儲存 Telegram share ! follow us in feedly


為避免排放過多的二氧化碳,碳捕集與封存(CSS)技術行之有年,主要將電廠、工廠排放出來的二氧化碳封存在深深地底中,現在澳洲科學家帶來更「綠」的碳捕集技術,不僅將二氧化碳貯存在水中,同時還可以利用太陽能、風能綠電產生頗有功用的副產品:氫氣和碳酸鈣(CaCO3),一舉多得。

澳洲昆士蘭科技大學團隊先前在電化學領域有所突破,從空氣中捕捉二氧化碳,並以碳酸鈣、也就是粉筆灰的形式沉在水底,隨後也能搭配電解水製氫技術,生產大量氫氣,有助氫能發展。

昆士蘭理工大學乾淨能源技術與實踐中心教授 Anthony O’Mullane 指出,團隊用鹼性溶液來捕捉二氧化碳,以形成固態碳酸鹽,未來這些產品也能用在建築材料。其中包括二氧化矽、三氧化二鋁、碳酸鈣是水泥產業常見材料,依照特定的物理和化学標準規格所調制。

若在一般實驗室,也只要在水中添加一些鈣源(calcium source)即可,不過 O’Mullane 團隊考量到大規模捕捉二氧化碳的情景,使用海水較為符合需求,畢竟海水佔地表 70% 面積,相較之下缺水問題時時存在。

不過把二氧化碳儲存在海水也不容易,團隊得濾掉海水中的硫酸鹽。昆士蘭理工大學團隊首先沉澱出硫酸鈣並以相同作法將二氧化碳轉換成碳酸鈣,接下來再透過電解水製氫確保電極不斷再生,也能順帶產生有價副產品氫氣。團隊指出,如果我們用再生能源進行電解步驟,除了產生碳酸鈣,還可以製造綠色燃料,提供正進行能源轉型的工業使用。

O’Mullane 表示,這項研究也有助於水泥產業減碳,水泥產業減碳難度數一數二,可藉由再生能源來捕獲二氧化碳並產生碳酸鈣。同時他也認為這項技術能進一步應用在其他碳密集型汙染排放產業,光是水泥產業的二氧化碳排放就佔全球的 7~10%,而透過結合礦化過程,可以在熟料步驟中從排放出來的二氧化碳中產生碳酸鈣,形成一個封閉式循環(Closed loop)系統,進而減少碳排放。

(首圖來源:pixabay

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