Je! Dioksidi kaboni inaweza kubadilishwa kuwa mafuta?

2023-08-21

1. Jinsi ya kubadilisha CO2 kuwa mafuta?

Kwanza, kutumia nishati ya jua kubadilisha Dioksidi kaboni na maji ndani ya mafuta. Watafiti hutumia nishati ya jua kugawa dioksidi kaboni na maji kutengeneza gesi kama vile hidrojeni, monoxide ya kaboni au methane, ambayo husindika ili kuibadilisha kuwa kemikali ambazo zinaweza kutumika kama mafuta. Kwa njia hii, wanasayansi wamefanikiwa kubadilisha dioksidi kaboni kuwa monoxide ya kaboni, ambayo inahitajika kwa athari ya ZVIACK (ZVIACK).
Pili, vijidudu hutumiwa kubadilisha dioksidi kaboni kuwa vitu vya kikaboni. Kutumia vijidudu (pamoja na mwani na bakteria, nk) kufanya photosynthesis, kubadilisha nishati nyepesi moja kwa moja kuwa nishati ya kemikali, na kubadilisha kaboni dioksidi kuwa vitu vya kikaboni kama sukari kutoa mafuta ya biomasi. Kwa mfano, watafiti hutumia mwani kubadilisha nishati ya jua na dioksidi kaboni kuwa mafuta na biomasi nyingine kutengeneza vitu kama biodiesel na biogasoline.
Mwishowe, athari ya kemikali hutumiwa kubadilisha dioksidi kaboni kuwa mafuta. Kwa mfano, watafiti hutumia athari za thermochemical au umeme ili kubadilisha dioksidi kaboni kuwa amonia au viumbe vingine, ambavyo vinaweza kusindika kuwa kemikali ambazo zinaweza kutumika kama mafuta. Kwa mfano, kupunguzwa kwa umeme hutumiwa kubadilisha kaboni dioksidi kuwa asidi rasmi au vitu vya kikaboni kama vile asidi ya kawaida, ambayo huandaliwa zaidi kuwa mafuta, nk.

2. Je! CO2 inaweza kubadilishwa kuwa vitu vingine?

Vitu ambavyo vinaweza kuungana na Dioksidi kaboni Jumuisha mimea, wanyama, vijidudu na athari fulani za kemikali.
Mimea ndio waongofu muhimu zaidi wa dioksidi kaboni. Wao hubadilisha dioksidi kaboni kuwa vitu vya kikaboni kupitia photosynthesis, na hivyo kutoa nishati inayohitajika na viumbe. Photosynthesis ni mchakato ambao mimea huchukua maji na dioksidi kaboni kutoka kwa nishati ya jua, kisha utumie atomi za kaboni ndani yao kutengeneza sukari na vitu vingine vya kikaboni, wakati wa kutolewa oksijeni. Maswala haya ya kikaboni hutumiwa na mimea kama malighafi kwa ukuaji wao na uzazi, na dioksidi kaboni pia hutolewa na mimea, na hivyo kukamilisha mzunguko wa kaboni dioksidi.
Wanyama na vijidudu pia vinaweza kubadilisha dioksidi kaboni kuwa oksijeni kupitia mchakato wa kupumua, haswa viumbe vingine vya baharini, kama vile mwani, nk, wanaweza kubadilisha kiwango kikubwa cha kaboni dioksidi kuwa vitu vya kikaboni, na hivyo kubadilisha mazingira ya baharini.
Kwa kuongezea, athari zingine za kemikali zinaweza pia kubadilisha dioksidi kaboni kuwa vitu vingine. Kwa mfano, makaa ya kuchoma yanaweza kubadilisha dioksidi kaboni kuwa dioksidi ya sulfuri na maji, na kaboni ya kalsiamu inaweza kubadilisha dioksidi kaboni kuwa kaboni ya kalsiamu, ambayo inaweza kutumika kutengeneza vifaa kama metali na saruji. Kwa kuongezea, athari zingine za kemikali zinaweza pia kubadilisha dioksidi kaboni kuwa hydrocarbons, kama vile methane, na kuzitumia kwa madhumuni anuwai.
Kwa muhtasari, mimea, wanyama, vijidudu, na athari kadhaa za kemikali zote zina uwezo wa kubadilisha mazingira kwa kubadilisha dioksidi kaboni kuwa vitu vingine.

3. Je! Tunaweza kubadilisha CO2 kuwa makaa ya mawe?

Kwa nadharia, inawezekana pia.
Makaa ya mawe yalitoka wapi? Inatolewa na mimea iliyozikwa ardhini. Sehemu ya kaboni katika mimea wakati mwingine hutoka kwa mimea inayochukua Dioksidi kaboni hewani na kuzibadilisha kuwa vitu vya kikaboni kupitia photosynthesis. Kwa hivyo, kwa idadi sawa ya moles ya atomi za kaboni, nishati ya dioksidi kaboni ni chini kuliko ile ya makaa ya mawe. Kwa hivyo, kwa maumbile, athari ya kuchoma makaa ya mawe ili kutoa dioksidi kaboni inaweza kuendelea mara moja wakati nishati ya awali (kama vile kuwasha) imeridhika, lakini mchakato wa kugeuza kaboni dioksidi kuwa vitu vya kikaboni hauwezi kuendelea mara moja, na lazima upitie picha, na nishati hutoka kwa jua.
Ikiwa tunazungumza juu ya usafishaji bandia, tunaweza kuiga picha za picha na mchakato wa malezi ya makaa ya mawe. Walakini, hakuna faida ya kiuchumi hata kidogo.

4. Je! CO2 inaweza kubadilishwa kuwa gesi asilia?

Ndio, njia ya kemikali hutumia nguvu nyingi, kwa hivyo faida hiyo inastahili kupotea.
Kupanda miti, kwa kutumia maumbile kubadilisha, inachukua muda mrefu, na inahitaji juhudi za kila mtu za muda mrefu, na sera ya Z-F, thabiti, ya vitendo, na madhubuti ya kuongeza mimea ya dunia, sio kuipunguza. Baada ya mimea hutumia dioksidi kaboni, kupitia harakati za ukoko wa Dunia, inageuka kuwa mafuta, nk Kama nyakati za zamani.
Pia kuna aina ya nafaka ambayo inachukua dioksidi kaboni, na hutoa moja kwa moja pombe na biogas kutoka nafaka na majani, ambayo pia ni mabadiliko

CO2

5. Nini kinatokea wakati kaboni dioksidi na mchanganyiko wa hidrojeni?

Dioksidi kaboni na haidrojeni inaweza kuguswa kutoa bidhaa tofauti chini ya hali tofauti za athari:
1. Dioksidi kaboni na hidrojeni huathiri kwa joto la juu kuunda monoxide ya kaboni na maji;
2. Dioksidi kaboni na hidrojeni huathiri chini ya joto la juu na shinikizo kubwa kuunda methane na maji. Methane ni dutu rahisi ya kikaboni na sehemu kuu ya gesi asilia, biogas, gesi ya shimo, nk, inayojulikana kama gesi;
3. Dioksidi kaboni na hidrojeni huathiri kwa joto la juu na kuongeza kichocheo cha ruthenium-phosphine-chromium kutoa methanoli, ambayo ni pombe rahisi zaidi ya monohydric na ni kioevu kisicho na rangi na tete na harufu ya pombe. Inatumika kutengeneza formaldehyde na dawa za wadudu, nk, na hutumiwa kama dondoo ya vitu vya kikaboni na deni kwa pombe.

6. Kubadilisha dioksidi kaboni kuwa mafuta ya kioevu

Kemia katika Chuo Kikuu cha Illinois wamefanikiwa kuunda mafuta kutoka kwa maji, dioksidi kaboni na taa inayoonekana kupitia photosynthesis bandia. Kwa kubadilisha dioksidi kaboni kuwa molekuli ngumu zaidi kama vile propane, teknolojia ya nishati ya kijani imefanikiwa kusonga mbele kwa kutumia dioksidi kaboni na kuhifadhi nishati ya jua kwa njia ya vifungo vya kemikali kwa matumizi wakati wa jua la chini na mahitaji ya kilele cha nishati.
Mimea hutumia jua ili kuendesha athari ya maji na kaboni dioksidi kutoa sukari yenye nguvu ya juu kuhifadhi nishati ya jua. Katika utafiti huo mpya, watafiti waliendeleza athari bandia kwa kutumia nanoparticles zenye utajiri wa elektroni kama kichocheo cha kubadilisha dioksidi kaboni na maji kuwa mafuta kwa kutumia taa ya kijani inayoonekana ambayo mimea hutumia kwenye photosynthesis ya asili. Matokeo haya mapya yalichapishwa katika jarida la Mawasiliano ya Nature.
"Lengo letu ni kutoa hydrocarbons ngumu, zinazoweza kuharibika kutoka kwa dioksidi kaboni na vyanzo endelevu vya nishati kama nishati ya jua," alisema Prashant Jain, profesa wa kemia na mwandishi mwenza. "Mafuta ya kioevu ni bora kwa sababu yanaendana na mafuta ya gaseous. Ni rahisi, salama na kiuchumi zaidi kusafirisha, na hufanywa kwa molekuli ndefu za mnyororo zilizo na vifungo zaidi, ambayo inamaanisha kuwa ni mnene zaidi."
Katika maabara ya Jain, Sungju Yu, mtafiti wa postdoctoral na mwandishi wa kwanza wa utafiti, alitumia kichocheo cha chuma kuchukua taa ya kijani kibichi na kusafirisha elektroni na protoni zinazohitajika kwa athari ya kemikali ya dioksidi kaboni na maji, kaimu kama chlorophyll katika photosynthesis ya asili.
Nanoparticles za dhahabu hufanya kazi vizuri kama vichocheo kwa sababu nyuso zao huguswa kwa urahisi na molekuli za kaboni dioksidi, kwa ufanisi huchukua nishati nyepesi bila kuvunja kama metali zingine zinazokabiliwa na kutu, Jain alisema.
Kuna njia nyingi za kutolewa nishati iliyohifadhiwa katika vifungo vya kemikali vya mafuta ya hydrocarbon. Walakini, njia rahisi na ya jadi ya kuchoma inaweza kuishia kutoa dioksidi kaboni zaidi, ambayo inapingana na wazo la kukamata na kuhifadhi nishati ya jua kwanza, Jain alisema.
"Kuna matumizi mengine yasiyo ya jadi ya hydrocarbons yaliyotengenezwa hivi," alisema. "Wanaweza kutoa seli za mafuta za sasa na za umeme. Kuna maabara nyingi ulimwenguni kote zinafanya kazi juu ya jinsi ya kuwafanya kuwa na ufanisi zaidi." Badilisha nishati ya kemikali katika hydrocarbons kuwa nishati ya umeme. "