Ilmuwan mengembangkan elektroda untuk menangkap dan mengonversi CO2 knalpot

Para peneliti telah menemukan elektroda baru yang menangkap karbon dioksida dari gas buang dan mengubahnya menjadi asam format dalam satu langkah. Perangkat ini beroperasi secara efektif dengan gas yang tidak dimurnikan, termasuk yang pada tingkat atmosfer, menawarkan pendekatan praktis untuk mengurangi polusi. Terobosan ini, yang dirinci dalam ACS Energy Letters, mengungguli teknologi yang ada dalam kondisi realistis.

Asap buang dari tungku, perapian, dan situs industri melepaskan karbon dioksida, polutan utama. Untuk mengatasi ini, tim yang dipimpin Wonyong Choi telah merancang elektroda inovatif yang mengintegrasikan penangkapan dan konversi CO2. Tidak seperti sistem tradisional yang memerlukan CO2 murni, perangkat ini menangani gas campuran secara langsung, mengubah CO2 yang ditangkap menjadi asam format—bahan kimia berharga untuk sel bahan bakar dan manufaktur. Elektroda terdiri dari tiga lapisan: bahan penangkap CO2, lembaran kertas karbon yang permeabel gas, dan lapisan katalitik oksida timah(IV). Desain ini memungkinkan gas mengalir, menangkap CO2, dan mengonversinya secara bersamaan. Dalam uji laboratorium dengan CO2 murni, mencapai efisiensi sekitar 40% lebih tinggi daripada elektroda sebanding. Kinerja bersinar lebih terang dalam gas knalpot simulasi—15% CO2, 8% oksigen, dan 77% nitrogen—di mana menghasilkan asam format signifikan, sementara pesaing menghasilkan output minimal. Mengesankan, sistem ini berfungsi bahkan pada konsentrasi CO2 rendah di udara ambient, membuka jalan untuk aplikasi yang lebih luas. «Pekerjaan ini menunjukkan bahwa penangkapan dan konversi karbon tidak perlu diperlakukan sebagai langkah terpisah. Dengan mengintegrasikan kedua fungsi ke dalam satu elektroda, kami mendemonstrasikan jalur yang lebih sederhana untuk pemanfaatan CO2 dalam kondisi gas realistis,» jelas Choi. Para peneliti, termasuk Donglai Pan dan Myoung Hwan Oh, menyarankan ini bisa diperluas ke gas rumah kaca lain seperti metana. Didanai oleh National Research Foundation of Korea, studi ini muncul di ACS Energy Letters (DOI: 10.1021/acsenergylett.5c03504). Kemajuan ini menyoroti langkah menuju penggunaan ulang karbon praktis di industri.

Artikel Terkait

ETH Zurich scientists with single-atom indium catalyst converting CO2 to methanol in a high-tech lab reactor, sustainable energy theme.
Gambar dihasilkan oleh AI

Ilmuwan mengembangkan katalis atom tunggal untuk konversi CO2 menjadi metanol

Dilaporkan oleh AI Gambar dihasilkan oleh AI

Para peneliti di ETH Zurich telah merekayasa katalis menggunakan atom indium yang terisolasi pada hafnium oksida untuk mengubah CO2 dan hidrogen menjadi metanol secara lebih efisien daripada metode sebelumnya. Desain atom tunggal ini memaksimalkan penggunaan logam dan memungkinkan studi yang lebih jelas tentang mekanisme reaksi. Terobosan ini dapat mendukung produksi bahan kimia yang berkelanjutan jika didukung oleh energi terbarukan.

Para ilmuwan di Universitas Yale dan Universitas Missouri telah menciptakan katalis baru menggunakan mangan yang melimpah untuk mengubah karbon dioksida secara efisien menjadi format, pembawa hidrogen potensial untuk sel bahan bakar. Alternatif berbiaya rendah ini mengungguli banyak katalis logam mulia mahal dalam umur dan efektivitas. Terobosan ini, yang diterbitkan di jurnal Chem, bertujuan mendukung produksi energi lebih bersih dengan memanfaatkan gas rumah kaca.

Dilaporkan oleh AI

Researchers in China have developed a solar-powered process inspired by photosynthesis to convert carbon dioxide and water into chemicals for petrol production. The method uses a new material that stores electrical energy to drive reactions efficiently. This breakthrough could provide fuels for sectors like aviation and shipping.

Para ahli merekomendasikan untuk memfokuskan pasokan terbatas hidrogen hijau pada industri seperti pembuatan baja dan produksi amonia untuk memaksimalkan pengurangan emisi karbon. Sebuah studi yang menganalisis 2000 proyek global menyoroti sektor-sektor ini sebagai yang menawarkan manfaat iklim terbesar, sementara penggunaan di transportasi jalan dan pemanasan memberikan dampak lebih kecil. Dengan perkiraan produksi rendah, alokasi strategis sangat penting untuk tujuan nol bersih.

Dilaporkan oleh AI

China has successfully repurposed a section of an old oil pipeline to transport carbon dioxide, marking a breakthrough in its decarbonization efforts. The 27km trial delivered CO2 to an oilfield in Henan province earlier this month. This development provides a replicable and scalable model for carbon capture, utilization, and storage (CCUS) technologies.

Peneliti di University of Illinois Urbana-Champaign telah mengembangkan sistem baru bernama Stomata In-Sight yang memungkinkan ilmuwan mengamati pergerakan stomata tanaman sambil mengukur pertukaran gas dalam kondisi terkendali. Terobosan ini, yang diterbitkan di Plant Physiology, dapat menghasilkan tanaman yang lebih efisien menggunakan air dan lebih tahan kekeringan. Alat ini menggabungkan pencitraan canggih dan kontrol lingkungan untuk memberikan wawasan real time tentang fisiologi tanaman.

Dilaporkan oleh AI

Sebuah analisis menunjukkan bahwa menyebarkan batu silikat yang dihancurkan di ladang pertanian bisa menghilangkan hingga 1,1 miliar ton karbon dioksida dari atmosfer setiap tahun hingga 2100, sambil meningkatkan hasil panen. Metode ini, yang dikenal sebagai pelapukan batuan yang ditingkatkan, mempercepat proses alami untuk mengunci CO2. Namun, peneliti menyoroti ketidakpastian tentang skalabilitas dan efek samping potensialnya.

 

 

 

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak