211service.com
En billigere vej til fremstilling af kemikalier fra CO2
En startup kaldet Flydende lys har udviklet en elektrokemisk proces til at bruge affaldskuldioxid som startingrediens til kemikalier. Virksomheden siger, at dens metode er væsentligt billigere end konventionelle metoder til at omdanne CO2 til kemikalier.
CO2 konverter: Liquid Light siger, at dens prototypecelle, der har to firkantede metalplader med et par centimeters afstand fra hinanden, kan fremstille ethylenglycol fra kuldioxid.
Det Monmouth, New Jersey-baserede selskab annoncerede i sidste uge, at det havde bygget en prototype, der kan fremstille ethylenglycol fra kuldioxid, elektricitet og en brintkilde, såsom vand. Liquid Light anslår, at produktion af et ton af kemikaliet ville kræve 125 dollars kuldioxid sammenlignet med mere end 600 dollars for traditionelle råvarer såsom olie eller naturgas. Virksomheden foreslår, at en kemisk producent kunne få kuldioxid ved hjælp af eksisterende separationsteknikker på skorstensgasser fra en fabrikskedel eller generator.
Liquid Lights teknologi bruger katalysatorer og elektricitet. I et indledende trin producerer en katalysator-dækket elektrode et to-carbon oxalat-molekyle fra kuldioxid-molekyler. Separate katalysatorer driver derefter reaktioner til dannelse af ethylenglycol, et meget anvendt industrielt kemikalie og en forløber for polyesterfiber og plastikflasker.
Den største fordel ved Liquid Lights proces er dens potentielt lavere råvareomkostninger. Hvis elektricitet leveres af naturgas, nukleare eller vedvarende kilder, kan Liquid Lights proces også have lavere kulstofemissioner end konventionelle metoder, siger virksomheden.
Brug af katalysatorer til at omdanne CO2 til kemikalier og brændstoffer er blevet et aktivt forskningsområde, men det står over for tekniske forhindringer. For eksempel skal reaktionerne udføres hurtigere og mere effektivt, end det er muligt i øjeblikket (se 2-into-liquid-fuel-with-help-from-a-vulcano/'>Virksomhed gør CO2 til flydende brændstof med hjælp fra en vulkan). En anden barriere er økonomisk, siger Joel Rosenthal , en assisterende professor ved University of Delaware, som har studeret katalytisk omdannelse af kuldioxid, fordi brændstof for reaktionerne kræver store mængder elektricitet.
Metalkatalysatorer producerer også ofte flere produkter fra kuldioxid. For eksempel kan processen resultere i kulilte og metan, og det er dyrt at skille dem fra. Liquid Lights arbejde er imponerende, siger Rosenthal, fordi det ser ud til at være i stand til at lave et kommercielt værdifuldt kemikalie uden at generere uønskede ekstra produkter. Hvis de kan lave ethylenglycol fra CO2 selektivt med kompetent kinetik og uden at bruge et ton energi, er det potentielt en meget stor sag, siger han.
Liquid Light vil ikke afsløre, hvilken katalysator den bruger til CO2-omdannelse, bortset fra at sige, at den er billig, har været stabil over tid, og at reaktionen kræver relativt lidt elektricitet. Dens prototype celle er lavet med to firkantede metalplader omkring tre fod brede og et par inches fra hinanden. For at producere i stor skala, ville flere af disse celler være forbundet, på samme måde som en brændselscellestak er designet. Virksomheden, der regner BP Ventures som investor, har til hensigt at køre forsøg med en industriel partner i de næste to-tre år.
Liquid Lights elektrokemiske produktionsmetode for kemikalier ville være en tiltalende erstatning for nuværende petroleumsbaserede metoder, især for kemikalier med ilt i dem, siger Gary Dirks , en tidligere BP-direktør og en videnskabelig rådgiver for Liquid Light. Man får produkter, som ikke er nemme at få fra oliebaserede kulbrinter i en meget enklere proces og til lavere omkostninger, siger han.
I fremtiden vil vedvarende energikilder, såsom sol og vind, kunne drive den elektrokemiske omdannelse af kuldioxid til kemikalier og brændstoffer, hvilket betyder, at produktionen af disse produkter vil være kulstofneutral eller kulstofnegativ, siger Thomas jaramillo , en professor ved Stanford University og en forsker i den elektrokatalytiske omdannelse af kuldioxid til brændstoffer. Og han påpeger, at elektrokemiske teknologier allerede bruges i meget stor skala.