Көмірқышқыл газын отынға айналдыруға бола ма?
1. СО2-ны жанармайға қалай түрлендіруге болады?
Біріншіден, күн энергиясын түрлендіру үшін пайдалану Көмірқышқыл газы және отынға су құйыңыз. Зерттеушілер күн энергиясын сутегі, сутегі диоксиді және суды сутегі, көміртекті, метан сияқты газ өндіру үшін пайдаланады, олар оларды отын ретінде пайдалануға болатын химиялық заттарға айналдыру үшін өңделеді. Осылайша ғалымдар ZVIACK реакциясы үшін қажет көмірқышқыл газын көмірқышқыл газын түрлендіруге қол жеткізді.
Екіншіден, микробтар көмірқышқыл газын органикалық заттарға айналдыру үшін қолданылады. Микроорганизмдерді (соның ішінде балдырлар мен бактерияларды) пайдалану Фотосинтезді орындау үшін ашық энергияны тікелей химиялық энергияға айналдырыңыз және көмірқышқыл газын түрлендіріңіз, мысалы, биомассалық отын өндіру үшін қант сияқты органикалық заттарға түрлендіріңіз. Мысалы, зерттеушілер биодизель және биоизель сияқты заттарды жасау үшін күн энергиясы мен көмірқышқыл газын маймен және басқа биомассидке айналдыру үшін балдырларды пайдаланады.
Соңында, көмірқышқыл газын отынға айналдыру үшін химиялық реакция қолданылады. Мысалы, зерттеушілер көмірқышқыл газын аммиакқа немесе басқа органиктерге айналдыру үшін термохимиялық немесе электрохимиялық реакцияларды қолданады, оларды содан кейін отын ретінде пайдалануға болатын химиялық заттарға өңдей алады. Мысалы, электрохимиялық қысқарту көмірқышқыл газын формальды қышқылдарға немесе формалық қышқыл сияқты, содан кейін отынға синтезделетін және т.б.
2. CO2-ді басқа заттарға айналдыруға бола ма?
Өзара қарым-қатынас жасай алатын заттар Көмірқышқыл газы өсімдіктер, жануарлар, микроорганизмдер және химиялық реакциялар кіреді.
Өсімдіктер көмірқышқыл газының ең маңызды түрлендіргіштері болып табылады. Олар көмірқышқыл газын фотосинтез арқылы органикалық заттарға айналдырады, осылайша организмдерге қажетті энергияны қамтамасыз етеді. Фотосинтез - бұл өсімдіктер күн энергиясынан су мен көмірқышқыл газын сіңіретін процесс, содан кейін олардағы көміртегі атомдарын қант пен басқа органикалық заттар жасау үшін пайдалана отырып, оттегін босатады. Бұл органикалық заттарды өсімдіктер өсу мен көбею үшін шикізат ретінде пайдаланады, ал көмірқышқыл газын өсімдіктер де шығарады, осылайша көмірқышқыл газының айналымын аяқтайды.
Жануарлар мен микроорганизмдер көмірқышқыл газын тыныс алу процесі арқылы, әсіресе теңіз балдырлары және т.б., мысалы, теңіздегі теңіз организмдеріне түрлендіруі мүмкін, олар үлкен мөлшерде көмірқышқыл газын органикалық заттарға айналдыра алады, осылайша теңіз ортасын өзгертеді.
Сонымен қатар, кейбір химиялық реакциялар көмірқышқыл газын басқа заттарға түрлендіруі мүмкін. Мысалы, жанып тұрған көмір көмірқышқыл газын күкірт диоксидіне және суға айналдыруы мүмкін, ал кальций карбонаты көмірқышқыл газын кальций карбонатына түрлендіре алады, оларды металлдар мен цемент сияқты материалдарды айналдыруға болады. Сонымен қатар, кейбір химиялық реакциялар көмірқышқыл газын метан сияқты көмірсутектерге түрлендіруі мүмкін және оларды әртүрлі мақсаттар үшін пайдалануы мүмкін.
Қорытындылай келе, өсімдіктер, жануарлар, микробтар, микробтар және кейбір химиялық реакциялар - бұл басқа заттарға көмірқышқыл газын өзгерту арқылы қоршаған ортаны өзгертуге қабілетті.
3. Біз СО2-ны көмірге айналдыра аламыз ба?
Теорияда мүмкін.
Көмір қайдан пайда болды? Оны жерге жерленген өсімдіктер шығарады. Өсімдіктердегі көміртегі элементі кейде сіңіретін өсімдіктерден келеді Көмірқышқыл газы ауада және оларды органикалық заттарға фотосинтез арқылы бұру. Сондықтан, көмірқышқыл газының мольдер саны үшін көмірқышқыл газының энергиясы көмірден төмен. Сондықтан, табиғатта көмірді көміртекті өндіру үшін жану көмірінің реакциясы өздігінен жүре алады, ал бастапқы энергия (тұтану) қанағаттандырылады, бірақ көмірқышқыл газын органикалық заттарға айналдыру процесі өздігінен жүрмейді және фотосинтезден өтуі керек, ал энергия күн сәулесінен шығады.
Егер жасанды қайта өңдеу туралы айтатын болсақ, біз фотосинтез және көмірдің пайда болу процесін модельдей аламыз. Алайда, ешқандай экономикалық пайда жоқ.
4. CO2 ала алады ма?
Ия, химиялық әдіс көп қуат жұмсайды, сондықтан пайда жоғалту керек.
Ағаш отырғызу, табиғатты өзгерту үшін пайдалану ұзақ уақытты қажет етеді және әркімнің ұзақ мерзімді күш-жігерін және Z-F компаниясының жердегі өсімдіктерді азайтпай, көбейту үшін берік, дәйекті, практикалық және тиімді саясатын талап етеді. Өсімдіктер көмірқышқыл газын тұтынғаннан кейін, жер қыртысының қозғалысы арқылы ол ежелгі дәуірдегідей мұнайға және т.б.
Сондай-ақ, көмірқышқыл газын сіңіретін астық бар және астық пен сабаннан тікелей алкоголь мен биогаздар шығарады, бұл сонымен қатар қайта құру
5. Көмірқышқыл газы мен сутегі қоспасы кезінде не болады?
Көмірқышқыл газы Әр түрлі реакция жағдайында әр түрлі өнімдер шығаруға арналған сутегі реакциясы мүмкін:
1. Көмірқышқыл газы мен сутегі көміртегі тотығы мен суын қалыптастыру үшін жоғары температурада реакциясы;
2. Көмірқышқыл газы және сутегі жоғары температурада және метан мен суды қалыптастыру үшін жоғары қысымға әсер етеді. Метан - бұл қарапайым органикалық зат және табиғи газдың негізгі компоненті, биогаз, шұңқыр газы және т.б., жалпы газ деп аталады;
3 Ол формальдегид пен пестицидтер және т.б. өндіру үшін қолданылады және алкоголь үшін органикалық заттар мен денатурантқа арналған экстрактат ретінде қолданылады.
6. Көмірқышқыл газын сұйық отындарға айналдыру
Иллинойс университетіндегі химиктер жасанды фотосинтез арқылы судан, көмірқышқыл газын және көрінетін жарықпен жанармайдан қол жеткізді. Көмірқышқыл газын түрлендіру арқылы пропан, жасыл энергия технологиясы сияқты күрделі молекулаларға айналады, мысалы, көміртегі диоксидтерін алға жылжытып, күн сәулесі мен энергияға деген сұраныс кезеңдері үшін күн энергиясын пайдаланыңыз.
Өсімдіктер күн сәулесін және көмірқышқыл газының реакциясын, күн энергиясын сақтау үшін су мен көмірқышқыл газының реакциясын жүргізеді. Жаңа зерттеуде зерттеушілер табиғи фотосинте үшін өсімдіктерді пайдаланып, көмірқышқыл газын және суды жанармайға айналдыратын катализатор ретінде жасанды реакцияны жасады. Бұл жаңа тұжырымдар табиғат коммуникациялар журналында жарияланды.
«Біздің мақсатымыз - артық көмірқышқыл газынан және күн энергиясы сияқты тұрақты энергия көздерінен күрделі, сұйылтылатын көмірсутектерді өндіру», - деді Прашант Джейн, химия профессоры және зерттеудің бірлескен авторы. «Сұйық отын өте қолайлы, өйткені олар газ тәрізді отынмен үйлесімді. Оларды тасымалдау оңайырақ, қауіпсіз және үнемді және олар көп байланысы бар ұзын тізбекті молекулалардан тұрады, яғни олар энергияның тығыздығын білдіреді».
Джейн зертханасында докторантурадағы зерттеуші және зерттеудің бірінші авторы Сонджу Ю табиғи фотосинтезде хлорофилл рөлін атқаратын көмірқышқыл газы мен судың химиялық реакциясына қажетті электрондар мен протондарды тасымалдау үшін жасыл жарықты сіңіру және тасымалдау үшін металл катализаторын пайдаланды.
Алтын нанобартиктер, әсіресе катализаторлар, өйткені олардың беті басқа тот-беймотекалық металдар сияқты, ашық энергияны тиімді сіңіре отырып, көмірқышқыл газымен оңай жұмыс істейді.
Көмірсутекті отынның химиялық байланысында сақталған энергияны шығарудың көптеген әдістері бар. Алайда, оны жағудың қарапайым және дәстүрлі тәсілі көмірқышқыл газын шығарады, бұл күн энергиясын алу және сақтау идеясына қарсы шығады, деді Джейн.
«Осы жолмен жасалған көмірсутектердің басқа да дәстүрлі емес қосымшалары бар», - деді ол. «Олар отын элементтерін қуаттандыру үшін ток пен кернеуді генерациялай алады. Дүние жүзінде оларды тиімдірек ету жолымен жұмыс істейтін көптеген зертханалар бар». көмірсутектердегі химиялық энергияны электр энергиясына айналдырады».
