دانشمندان هلندی برای استفاده از تمام دی اکسید کربن که از دودکش های نیروگاه های سوخت رسانی فسیلی استفاده می کنند، استفاده جدیدی کرده اند: برداشت آن را برای برق حتی بیشتر.
آنها میگویند دی اکسید کربن را از طریق آب یا مایعات دیگر پمپ می کنند و جریان الکترون ها را تولید می کنند و به همین ترتیب برق بیشتری دارند. ایستگاه های تولید انرژی هر ساله به میزان 400 میلیون تن دی اکسید کربن 12 را به عنوان ذغال سنگ، نفت یا گاز طبیعی سوخت می کنند. گیاهان گرمایش خانگی و تجاری، یک میلیون تن دیگر 11 را آزاد می کنند.
آنها اظهار داشتند که این کار کافی است تا سالانه 1,750 ساعت انرژی برق اضافی را تولید کند: در حدود 400 بار خروجی سد هوور در ایالات متحده و همه بدون افزودن گاز اضافی دی اکسید کربن به اتمسفر. بنابراین خروج از یک چرخه تولید برق می تواند بلافاصله برای تحویل جریان دیگری از قدرت به شبکه استفاده شود.
این ادعا را در مجله "علوم و فناوری نامه های زیست محیطی" منتشر می کند که توسط انجمن شیمی آمریکایی منتشر شده است، و این ادعا بر روی یک تکنیک 200 سال پیش که توسط سر هومفری دیوی و مایکل فارادی انجام شده است: الکترولیز.
جمع آوری انرژی از زباله
پشت استدلال یک گزاره ساده است که هر رویداد شیمیایی شامل تبادل انرژی است. در یک راه حل، این حرکت انرژی شامل الکترون ها و یون هایی است که به الکترود های کاتیونی یا آنیونی مهاجرت می کنند. در مخلوط دو راه حل متفاوت، مخلوط نهایی دارای مقدار انرژی کمتر از مجموع دو راه حل اصلی است: از آنجا که انرژی نمی تواند ایجاد شود و یا نابود شود، بنابراین باید برای انرژی لازم برای بهره برداری وجود داشته باشد.
برت همیلر از واتسوس، مرکز عالی تعالی آب در هلند و همکارانش از دانشگاه واگنینگن گزارش دادند که از الکترودهای متخلخل استفاده کرده و دی اکسید کربن را به آب می دهند تا جريان جريان خود را جريان دهند: گاز با آب واکنش نشان می دهد تا اسيد کربنيک ايجاد کند در الکترولیت، یون های هیدروژن مثبت و یون های منفی HCO3 بی کربناتی تبدیل شد. همانطور که pH محلول بالاتر می رود، بی کربنات به یک کربنات ساده تبدیل می شود و فشار CO2 بالاتر است، افزایش یون ها در محلول.
در آزمایش آنها، آنها دریافتند که وقتی آنها الکترولیت آب خود را با هوا ریختند، و به طور متناوب با CO2، بین الکترود متخلخل خود، عرضه برق شروع به ساخت. از آنجایی که هوا که از دودکش های نیروگاه های سوختنی سوخت فسیلی می آید، هر چیزی تا 20 درصد از CO2 را شامل می شود، حتی انتشار گازهای گلخانه ای نیز ممکن است برای قدرت بیشتر باشد.
آنها متوجه شدند که اگر به جای یک راه حل آب از الکترولیت مونو اتانولامین استفاده کنند، می توانند قدرت بیشتری به دست آورند. در آزمایشات، این مقدار چگالی انرژی 4.5 mW یک متر مربع را تحویل داد.
بدیهی است که این انرژی الکتریکی در حال حاضر بالقوه در بالای دیگ بخار نیروگاه در دسترس است، زیرا در هنگام انتشار یک "راه حل" گاز گلخانه ای در هوا بلافاصله با راه حل های مختلف مقاومت در هوا مخلوط می شود.
البته هیچ کس راهی برای برداشت این قدرت به طور مستقیم ندارد، اما یک آزمایش قدیمی با الکترود در یک آزمایشگاه نشان می دهد که مقدار زیادی از قدرت بالقوه هر روز در روش های غیر منتظره از بین می رود.
باتری های گرافین
این سرمایه گذاری عظیم - و مقدار زیادی از نوآوری های مهندسی - باعث می شود که انتشار گازهای گلخانه ای به برق بیشتری تبدیل شود اما چنین تحقیقی یادآوری می کند که دانشمندان در همه جا به دنبال روش های جدید هوشمندانه برای مدیریت این سیاره هستند.
دن لی، مهندس مواد در دانشگاه موناش در استرالیا، در مجله Science گزارش می دهد که او و تیمش یک سوپراسپیتر گرافن مبتنی بر Compact را تولید کرده اند و می توانند به سرعت شارژ شوند، اما می توانند تا زمانی که یک اسید سرب اسید معمولی باتری
این بدان معنی است که می توان آن را برای ذخیره انرژی تجدید پذیر، برق قابل حمل الکترونیک یا رانندگی وسایل نقلیه الکتریکی استفاده کرد. گرافن یک ماده تعجب جدید است، یک نوع از گرافیت یا کربن است که در لایه ها فقط یک اتم ضخیم تشکیل شده است. Li می گوید: "تقریبا در مرحله حرکت از آزمایشگاه تا توسعه تجاری است."
قدرت از نور خورشید و آب
و در همان مجله، یک تیم از دانشگاه کلورادو در بولدر در ایالات متحده گزارش دادند که آنها تکنیک برای تمرکز نور خورشید و استفاده از آن برای تقسیم آب به اجزاء آن از هیدروژن و اکسیژن است: این دو در ترکیب انرژی را برای هیدروژن فراهم می کنند سلول های سوختی که در حال حاضر برای حمل و نقل عمومی در بسیاری از شهرهای جهان شروع به کار کرده اند.
روش بولدر یک آرایه ی قوی از آینه های متمرکز بر روی یک نقطه برای گرم کردن یک راکتور اکسید فلزی به 1,350 ° C و ایجاد یک زنجیره ای از رویدادهای مقیاس اتمی است که اتم های اکسیژن را از بخار آزاد می کند و مولکول های هیدروژن را آزاد می کند.
آلن وایمر، رهبر گروه تحقیقاتی بولدر، می گوید: "تقسیم آب با نور خورشید، مقدس گریل یک اقتصاد پایدار هیدروژنه است." اما معرفی تجاری می تواند سالها طول بکشد. "با کم شدن قیمت گاز طبیعی، انگیزه ای برای سوختن انرژی پاکیزه وجود ندارد." - Climate News Network
