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【48812】功率创纪录！团队开发出超薄石墨烯过滤器 碳捕获本钱降至30美元吨

时间: 2024-08-05 12:50:47 |   作者: 新闻中心

  洛桑联邦理工学院（EPFL）的化学工程师开发了一种用于碳捕获的石墨烯过滤器，其功率超越了商业捕获技能，能够将碳捕获的本钱降至每吨二氧化碳30美元。

  全球变暖的元凶巨恶之一，便是排放到大气中的很多二氧化碳，这些二氧化碳大多数来源于化石燃料的焚烧以及钢铁和水泥的出产。因而，科学家们一直在测验一种办法，能够将抛弃的二氧化碳封存起来，运输到一个贮存地址，然后将其贮存在一个不能进入大气的当地。

  问题是，从发电厂和工业排放物中捕捉碳的本钱效益并不高。底子原因是二氧化碳的排放不是纯的，而是与氮气和其他气体混合，从工业排放中提取二氧化碳需求额定的能源消耗，这在某种程度上预示着一笔昂扬的花费。

  科学家们一直在测验开发一种节能的二氧化碳过滤器。这种被称为“膜”（membrane）的技能，能够从混合气体中提取二氧化碳，然后将其贮存或转化为有用的化学物质。

  “咱们的办法很简单，”Agrawal教授称。“咱们在石墨烯中制作了二氧化碳巨细的孔，能够让二氧化碳流过，一起阻挠比二氧化碳大的氮气等气体。“其结果是创纪录的二氧化碳捕获功用。”

  在这一进程中，该团队使用定制的毫秒气化反应器（MGR），能够将空位缺点的扩展时刻操控到几毫秒，经过毫秒气化将高密度的空位缺点精确地结合到石墨烯中。

  相比之下，现在的过滤器需求超越1000个气体浸透单位(gpu)，而它们的碳捕获特异性，即“二氧化碳/氮别离系数”（carbon dioxide/nitrogen separation factor）有必要超越20。EPFL科学家开发的石墨烯“薄膜”在11,800 gpu时，二氧化碳通透性高出10倍以上，而别离因子为22.5。

  “咱们估量，这项技能将使每吨二氧化碳的碳捕获本钱下降至30美元左右，相比之下，商业进程的本钱要高出2-4倍，”Agrawal教授表明。现在，他的团队正致力于经过开发一个每天捕捉10公斤二氧化碳的实验工厂演示来扩展这一进程，该项目由瑞士政府和瑞士工业界赞助。

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