Các nhà nghiên cứu tại Đại học Tokyo Metropolitan, Nhật Bản đã có bước tiến đáng kể trong công việc thực hiện quá trình chuyển đổi công nghiệp biến dung dịch bicarbonate từ carbon thành dung dịch formate, một loại nhiên liệu xanh. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nghiên cứu EES Catalysis .
Pin điện hóa mới, với thời gian nghỉ giữa các điện cực, giải quyết những chế độ chính xác hạn chế trong quá trình thu giữ carbon phản ứng (RCC) và đạt được hiệu suất tương đương các phương pháp sử dụng khí đốt tiêu tốn nhiều năng lượng lượng. Quy trình này trực tiếp mang lại nhiều giá trị hơn cho các dòng chất thải và là chìa khóa để đạt được khả năng phát ròng bằng 0.
Công nghệ giữ carbon là một phần quan trọng trong chiến lược toàn cầu nhằm giảm phát thải và chống biến đổi khí hậu. Một ứng dụng đặc biệt hấp dẫn là chuyển đổi CO2 thành nhiên liệu thân thiện với môi trường. Công nghệ mới sử dụng pin điện hóa để khử CO2 thành hợp chất formate, có thể được sử dụng trong pin nhiên liệu formate để sản xuất năng lượng sinh học.
Trong nghiên cứu mới, nhóm nghiên cứu do Giáo sư Fumiaki Amano tại Đại học Tokyo Metropolitan dẫn đầu, đã chế tạo ra loại pin mới chuyển đổi ion bicarbonate thành ion formate. Trong pin mới, các điện cực làm bằng vật liệu xúc tác được tách ra khỏi yên điện phân polyme bằng việc ngủ nhẹ làm bằng xenlulo este.
Các ion hydro được tạo ra ở một điện cực, chuyển qua đêm điện phân và đến lớp trẻ, tại đó chúng phản ứng với các sản phẩm ion bicarbonate sinh CO2 hiệu quả trong các lỗi nguy hiểm. Sau đó, khí cụ được chuyển đổi thành các dạng ion ở điện cực kia, cũng tiếp tục căng thẳng với nhịp thở.
Khi đi vào hoạt động, hiệu suất của pin (tỷ lệ điện tử được chuyển đổi thành định dạng thay vì các chất hợp nhất khác) đạt 85%, ngay cả với dòng điện rất cao. Đây là điểm vượt trội hơn các thiết kế hiện có, hơn nữa pin hoạt động trơn tru trong hơn 30 giờ và thực hiện chuyển đổi gần như hoàn toàn bicarbonate thành formate. Sau khi nước được đưa ra ngoài, những gì còn lại là nhiên liệu dạng rắn rắn dạng thể.
Trước nhu cầu ngày càng cao về công nghệ chống biến đổi khí hậu, những cải tiến để pin hóa hoạt động hiệu quả hơn sẽ có tác động lớn hơn. Nhóm nghiên cứu hy vọng máy điện phân bicarbonate mới sẽ là lựa chọn khả thi cho xã hội hướng tới chuyển đổi xanh.
Theo: vista.gov.vn