ระบบพลังงานแสงอาทิตย์เปลี่ยนพลาสติกและก๊าซเรือนกระจกให้เป็นเชื้อเพลิงที่ยั่งยืน
โดย:
SD
[IP: 156.146.50.xxx]
เมื่อ: 2023-04-05 17:10:01
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ได้พัฒนาระบบนี้ขึ้นมา ซึ่งสามารถเปลี่ยนของเสีย 2 สายให้เป็นผลิตภัณฑ์เคมี 2 ชนิดได้ในเวลาเดียวกัน ซึ่งเป็นครั้งแรกที่ระบบนี้ประสบความสำเร็จในเครื่องปฏิกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์ เครื่องปฏิกรณ์เปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO 2 ) และพลาสติกเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ ที่เป็นประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่างๆ ในการทดสอบ CO 2ถูกแปลงเป็นซิงกาส ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักสำหรับเชื้อเพลิงเหลวที่ยั่งยืน และขวดพลาสติกถูกเปลี่ยนให้เป็นกรดไกลโคลิก ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง สามารถปรับระบบได้อย่างง่ายดายเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ต่างๆ โดยการเปลี่ยนประเภทของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์ การแปลงพลาสติกและก๊าซเรือนกระจก ซึ่งเป็นภัยคุกคามที่ใหญ่ที่สุด 2 ประการที่โลกธรรมชาติต้องเผชิญ ให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์และมีคุณค่าโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์เป็นขั้นตอนสำคัญในการเปลี่ยนผ่านไปสู่เศรษฐกิจหมุนเวียนที่ยั่งยืนมากขึ้น ผลลัพธ์ได้รับการรายงานในวารสารNature Synthesis ศาสตราจารย์ Erwin Reisner จาก Yusuf Hamied Department of Chemistry ซึ่งเป็นผู้เขียนอาวุโสของหนังสือพิมพ์กล่าวว่า "การแปลงของเสียให้เป็นสิ่งที่มีประโยชน์โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์เป็นเป้าหมายหลักของการวิจัยของเรา "มลพิษจากพลาสติกเป็นปัญหาใหญ่ทั่วโลก และบ่อยครั้ง พลาสติกจำนวนมากที่เราทิ้งลงในถังขยะรีไซเคิลถูกเผาหรือจบลงด้วยการฝังกลบ" Reisner ยังเป็นผู้นำของ Cambridge Circular Plastics Center (CirPlas) ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อกำจัดขยะพลาสติกโดยการรวมความคิดท้องฟ้าสีฟ้าเข้ากับมาตรการปฏิบัติ เทคโนโลยี 'การรีไซเคิล' ที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์อื่นๆ ให้คำมั่นสัญญาว่าจะจัดการกับมลพิษพลาสติกและลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศ แต่จนถึงวันนี้ สิ่งเหล่านี้ยังไม่ได้รวมกันเป็นกระบวนการเดียว "เทคโนโลยีที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ที่สามารถช่วยจัดการกับมลภาวะจากพลาสติกและก๊าซเรือนกระจกได้ในเวลาเดียวกัน อาจเป็นตัวเปลี่ยนเกมในการพัฒนาเศรษฐกิจหมุนเวียน" สุภาจิต ภัททาชาร์จี ผู้เขียนร่วมคนแรกของรายงานกล่าว ดร. Motiar Rahaman ผู้เขียนร่วมคนแรกกล่าวว่า "เรายังต้องการบางอย่างที่ปรับแต่งได้ เพื่อให้คุณทำการเปลี่ยนแปลงตามผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่คุณต้องการได้อย่างง่ายดาย" นักวิจัยได้พัฒนาเครื่องปฏิกรณ์แบบบูรณาการที่มีสองช่องแยกกัน: หนึ่งช่องสำหรับพลาสติกและอีกช่องหนึ่งสำหรับ ก๊าซเรือนกระจก เครื่องปฏิกรณ์ใช้ตัวดูดซับแสงจากเพอร์รอฟสไกต์ ซึ่งเป็นทางเลือกที่มีแนวโน้มว่าจะเป็นซิลิคอนสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์รุ่นต่อไป ทีมงานได้ออกแบบตัวเร่งปฏิกิริยาต่างๆ ซึ่งรวมเข้ากับตัวดูดซับแสง เมื่อเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยา นักวิจัยก็สามารถเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายได้ การทดสอบเครื่องปฏิกรณ์ภายใต้สภาวะอุณหภูมิและความดันปกติแสดงให้เห็นว่าเครื่องปฏิกรณ์สามารถเปลี่ยนขวดพลาสติก PET และ CO 2ให้เป็นเชื้อเพลิงที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ เช่น CO, syngas หรือฟอร์เมตได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกเหนือไปจากกรดไกลโคลิก เครื่องปฏิกรณ์ที่พัฒนาโดยเคมบริดจ์ผลิตผลิตภัณฑ์เหล่านี้ในอัตราที่สูงกว่ากระบวนการลด CO 2 แบบโฟโตคะตาไลติกแบบเดิมมาก "โดยทั่วไป การแปลง CO 2ต้องใช้พลังงานจำนวนมาก แต่ด้วยระบบของเรา โดยพื้นฐานแล้ว คุณเพียงแค่ฉายแสงไปที่มัน และมันจะเริ่มเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ที่เป็นอันตรายให้เป็นสิ่งที่มีประโยชน์และยั่งยืน" ราฮามานกล่าว "ก่อนที่จะมีระบบนี้ เราไม่มีสิ่งใดที่สามารถสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพและมีประสิทธิภาพ" "สิ่งที่พิเศษมากเกี่ยวกับระบบนี้คือความสามารถรอบด้านและความสามารถในการปรับแต่ง - ขณะนี้เรากำลังสร้างโมเลกุลที่มีคาร์บอนเป็นพื้นฐานค่อนข้างธรรมดา แต่ในอนาคต เราอาจปรับแต่งระบบเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่ซับซ้อนมากขึ้นได้ เพียงแค่เปลี่ยน ตัวเร่งปฏิกิริยา” Bhattacharjee กล่าว Reisner เพิ่งได้รับเงินทุนใหม่จาก European Research Council เพื่อช่วยในการพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์ ในอีกห้าปีข้างหน้า พวกเขาหวังว่าจะพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์เพื่อผลิตโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น นักวิจัยกล่าวว่า สักวันหนึ่งเทคนิคที่คล้ายกันอาจถูกนำมาใช้เพื่อพัฒนาโรงงานรีไซเคิลที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมด Reisner กล่าวว่า "การพัฒนาเศรษฐกิจหมุนเวียนโดยที่เราสร้างสิ่งที่มีประโยชน์จากขยะแทนที่จะทิ้งลงในหลุมฝังกลบ มีความสำคัญอย่างยิ่งหากเราจะจัดการกับวิกฤตสภาพอากาศอย่างมีความหมายและปกป้องโลกธรรมชาติ" Reisner กล่าว "และการขับเคลื่อนโซลูชันเหล่านี้โดยใช้ดวงอาทิตย์หมายความว่าเรากำลังดำเนินการอย่างสะอาดหมดจดและยั่งยืน"
- ความคิดเห็น
- Facebook Comments
