Vật liệu thu hồi các bon tiêu thụ năng lượng hiệu quả

15/03/2013

Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học South Florida, phối hợp với Đại học Khoa học và công nghệ King Abdullah đã thông báo một giải pháp thay thế có hiệu quả năng lượng dưới dạng một vật liệu tái sử dụng

Thu hồi các bon là một trong nhiều giải pháp được đề xuất để cắt giảm phát thải khí nhà kính phổ biến nhất, đó là CO2. Nhưng, đến nay, các phương pháp thông dụng cần nhiều năng lượng để giải phóng các bon từ vật liệu thu hồi để lưu giữ. Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học South Florida, phối hợp với Đại học Khoa học và công nghệ King Abdullah đã thông báo một giải pháp thay thế có hiệu quả năng lượng dưới dạng một vật liệu tái sử dụng, giá rẻ và hiệu quả hơn để thu hồi và tách CO2.

Cối lõi của phát hiện là tinh thể SIFSIX-1-Cu, có các nguyên tử tạo thành lưới 3 chiều với các lỗ có thể hút CO2 nhưng lại cho các phân tử khác đi qua. Vật liệu SIFSIX dạng lỗ được cấu thành từ hỗn hợp các thành phần hóa học vô cơ và hữu cơ của loại vật liệu gọi là vật liệu kim loại hữu cơ. Một trong những đặc trưng của vật liệu khung hữu cơ kim loại làm tăng khả năng ứng dụng nó trong thế giới thực, là tính hiệu quả duy nhất khi có mặt hơi nước. Điều này mang lại lợi thế hơn so với các phương pháp khác, ở đó hơi nước thường gây cản trở cho việc thu hồi CO2 và bổ sung vào quy trình làm sạch trong các nhà máy than đá sạch tiêu thụ khoảng 20-30% sản lượng điện của nhà máy. Các nhà nghiên cứu cho rằng vật liệu mới có tiềm năng cải thiện hiệu suất của qui trình làm sạch và cho phép bổ sung nhiều điện năng vào lưới điện.

Để củng cố các kết quả nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã thực hiện những mô phỏng trên các siêu máy tính tại một số trung tâm nghiênn cứu, bao gồm Mạng lưới XSEDE của Quỹ Khoa học quốc gia, Trung tâm siêu tính toán Pittsburgh, Trung tâm tính toán nâng cao Texas và Trung tâm siêu máy tính San Diego. Các thử nghiệm được thực hiện trên Blacklight, một máy tính có bộ nhớ chia sẻ lớn để mô phỏng trạng thái của khối lượng nhỏ các phân tử khí với nhau và với vật liệu kim loại hữu cơ.

Bên cạnh việc thu các bon trong các nhà máy dùng than đá làm nhiên liệu, các nhà nghiên cứu dự tính các ứng dụng khác cho vật liệu, bao gồm lọc metan trong các giếng khí thiên nhiên và thúc đẩy công nghệ than đá sạch. Các nhà khoa học tiến tới sẽ nghiên cứu giải pháp sản xuất và các ứng dụng vào thế giới thực.

Le My Theo Gizmag

Cùng chuyên mục

Tiêu chuẩn ISO 50001 cải tiến hiệu suất và tiêu thụ năng lượng cho doanh nghiệp

20/11/2024

Công nghệ tiết kiệm năng lượng cho trung tâm dữ liệu 11/10/2024

Công ty khởi nghiệp trung tâm dữ liệu có trụ sở tại Singapore, Sustainable Metal Cloud (SMC), đối tác của NVIDIA và Deloitte, đã ra mắt một hệ thống làm mát ngâm được cho là cắt giảm 50% mức tiêu thụ năng lượng và giảm 28% chi phí lắp đặt so với các hệ thống làm mát bằng chất lỏng truyền thống. Công ty hiện đang hoạt động tại Úc, Ấn Độ và Đức, và sắp tới có kế hoạch mở rộng sang thị trường châu Á.
Vật liệu thông minh tiết kiệm năng lượng 03/10/2024

Mới đây, các nhà nghiên cứu đã phát triển một vật liệu thông minh giúp nâng cao hiệu quả năng lượng làm mát không gian nhà ở. Vật liệu mới có tuổi thọ ước tính lên đến 60 năm và có chi phí thấp hơn so với vật liệu tương tự hiện có trên thị trường.
Vải thông minh chuyển nhiệt cơ thể thành năng lượng 27/09/2024

Loại vải mới do nhóm nghiên cứu Waterloo phát triển có thể chuyển đổi nhiệt độ cơ thể và năng lượng mặt trời thành điện, cho phép hoạt động liên tục mà không cần nguồn điện bên ngoài.
Việt Nam làm chủ công nghệ sản xuất phụ gia, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng 27/09/2024

Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ lọc hóa dầu - Bộ Công Thương đã nghiên cứu thành công phụ gia ECOAL giúp tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng thông qua việc tiết giảm chi phí năng lượng và giảm phát thải khí ô nhiễm cho cho lò đốt trong công nghiệp sử dụng than.
Tủ lạnh tích hợp AI giúp người tiêu dùng tiết kiệm năng lượng 25/09/2024

Samsung ra mắt sản phẩm tủ lạnh mới có hiệu quả tiết kiệm năng lượng vượt trội so với các sản phẩm tủ lạnh trên thị trường. Sản phẩm có công nghệ máy nén biến tần AI, Đặc biệt, việc áp dụng Chế độ năng lượng AI của ứng dụng SmartThings giúp giảm thêm mức tiêu thụ năng lượng tới 10%.
Điện mặt trời áp mái giúp Sở Khoa học và Công nghệ Khánh Hoà tiết kiệm điện 19/09/2024

Đề tài “Ứng dụng mô hình điện mặt trời áp mái tại trụ sở các cơ quan quản lý nhà nước tỉnh Khánh Hòa” do Thạc sĩ Lê Xuân Hải - Trung tâm Thông tin và ứng dụng Khoa học và Công nghệ (KH-CN), Sở KH-CN Khánh Hoà làm chủ nhiệm được đánh giá đã giải quyết bài toán tiết giảm điện năng tiêu thụ của các cơ quan nhà nước trên địa bàn tỉnh, cụ thể hóa mục tiêu giảm phát thải nhà kính về 0 theo chủ trương của Đảng và Nhà nước.
ISO 50001 – công cụ đắc lực cho tổ chức, doanh nghiệp duy trì hệ thống quản lý năng lượng 30/07/2024

ISO 50001 được phát triển dựa trên mô hình hệ thống quản lý cải tiến liên tục. Mô hình này đã được sử dụng cho các tiêu chuẩn nổi tiếng khác như ISO 9001 hoặc ISO 14001. Điều này giúp các tổ chức dễ dàng tích hợp quản lý năng lượng vào các nỗ lực chung của họ để cải thiện chất lượng và quản lý môi trường.