Fabryki cymyntu, take jak ta pokozano tukej, sōm głownym zdrzōdłym ôcieplajōncego klimatu dwutlynku wōnglo. Ale niykere z tych zniyczyszczyń mogōm być przekształcōne w nowo zorta poliwa. Ta sol może być bezpiecznie przechowowano bez dziesiōntki lot abo dużyj.
To je dalszo historyjo z seryje, co sie poro nowymi technologijami i działaniami, co mogōm spowolnić pōmiany klimatyczne, zmyńszyć jejich skutki abo pōmōc społecznościōm sprostać wartko zmiyniajōncym sie światowi.
Działania, kere uwolniajōm dwutlynek wōnglo (CO2), czynsto gaz cieplarniany, prziczyniajōm sie do ôcieplynio atmosfery Ziymie. Idyjo pozyskowanio CO2 z luftu i jego przechowowanio niy ma nowo. Ale ciynżko to zrobić, ôsobliwie kej ludzie mogōm sie na to przizwolić. Nowy systym rozwiōnzuje problym zaniyczyszczynio CO2 w cosik inkszy spōsōb. Chymicznie przekształco ôgrzywajōncy klimat gas we poliwo.
listopada badocze z Instytutu Technologicznego Massachusetts (MIT) w Cambridge ôpublikowali swoje przełōmowe wyniki w cajtōngu Cell Reports Physical Science.
Jejich nowy systym je potajlowany na dwie czynści. Piyrszo czynść ôbyjmuje przekształcanie dwutlynku wōnglo z luftu w tajleczka zwano mrywian do wyprodukowanio poliwo. Podobnie jak dwutlynek wōnglo, mryczan zawiyro jedyn atōm wōnglo i dwa atōmy tlynu jak tyż jedyn atōm wodoru. Formate zawiyro tyż pora inkszych elymyntōw. W nowym podszukowaniu użyto sole mrynianyj, co pochodzi ze sodu abo potasu.
Wiynkszość ôgniw poliwnych funguje na wodorze, polnym gazie, co do transportu wymogo rułocugōw i zbiornikōw pod ciśniyniym. Jednak ôgniwo poliwne mogōm tyż fungować na formie mrywianu. Format mo zawartość ynergije porōwnowalno do wodoru, podle Li Ju, naukowca materyje, co kludziōł rozrost nowego systymu. Format mo pewne przewogi przed wodōrym, doł pozōr Li Ju. Je bezpieczniyjszy i niy wymogo przechowowanio pod wysokim ciśniyniym.
Wyuczyni z MIT stworzili poliwno kōmōrka do testowanio mrywianu, co go produkujōm ze dwutlynku wōnglo. Nojprzōd miynszali sol z wodōm. Miszōng bōł potym kludzōny do poliwnyj kōmōrki. We postrzodku kōmōrki poliwnyj mrōcz uwolnioł elektrōny w ryakcyji chymicznyj. Te elektrōny przepływały z ujymnyj elektrody poliwnyj kōmōrki do dodatnij elektrody, co zakōńczyły ôbwōd elektryczny. Te przepływajōnce elektrōny - strumyk elektryczny - były ôbecne bez 200 godzin w czasie eksperymyntu.
Zhen Zhang, naukowiec materyji, co robi z Li w MIT, je ôptymistyczny, iże jego zespōł bydzie mōg skalować nowo technologijo w czasie dekady.
Zespōł badawczy MIT użōł chymicznyj metody do przekształcanio dwutlynku wōnglo w kluczowy skłodnik produkcyje poliw. Nojprzōd wystawiyli go na barzo alkaliczny roztwōr. Ôbrali wodorotlynk sodu (NaOH), wszeôbecnie znany za ług. Wywołuje to ryakcyjo chymiczno, kero wytwarzo biwōnglan sodu (NaHCO3), lepij znany za soda kuchenno.
Potym włōnczyli zasilanie. Strōm elektryczny wywołoł nowo ryakcyjo chymiczno, kero roztajlowała kożdy atōm tlynu we czōnsteczce sody kuchennyj, ôstawiajōnc za sobōm mryśnian sodu (NaCHO2). Jejich systym przekształcoł bezma cołki wōngel w CO2 — wiyncyj jak 96 procynt — w ta sole.
Ynergijo potrzebno do usuniyńcio tlynu je przechowowano we wiōnzaniach chymicznych mirynianu. Profesōr Li zauważoł, iże mryan może przechowować ta ynergijo bez dziesiōntki lot bez straty potyncjalnyj ynergije. Potym gyneruje elektryka, kej przechodzi bez poliwno kōmōrka. Jeźli elektryka używano do produkcyje mrynianu pochodzi ze ynergije słōnecznyj, wiatrowyj abo wodnyj, elektryka wygenerowano bez ôgniwo poliwno bydzie czystym zdrzōdłym ynergije.
Coby rozszyrzić skala nowo technologijo, pedzioł Lee, "musimy znojś bogate geologiczne zasoby ługu." Badoł zorta skoły zwanyj bazaltym alkalicznym (AL-kuh-lye buh-SALT). Kej te skoły sōm zmiyszane z wodōm, przekształcajōm sie we lut.
Farzan Kazemifar je inżynierym na Uniwerzytecie Państwowym w San Jose w Kalifornii. Jego podszukowania kōncyntrujōm sie na przechowowaniu dwutlynku wōnglo w podziymnych formacyjach soły. Usuwanie dwutlynku wōnglo z luftu dycki było ciynżke, a bezto drogie, prawi ôn. Tak tōż profitowe je przekształcynie CO2 we użyteczne produkty, take jak mryan. Koszt produktu może wyrōwnać koszty produkcyje.
Było moc podszukowań nad chytaniym dwutlynku wōnglo z luftu. Bez przikłod zespōł naukowcōw z Lehigh University niydowno ôpisoł inkszo metoda filtrowanio dwutlynku wōnglo z luftu i przekształcanio go we soda kuchenno. Inksze grupy badawcze przechowujōm CO2 we ekstra skołach, przekształcajōnc je we stały wōngel, co może być potym przetworzōny we etanol, poliwo alkoholowe. Wiynkszość z tych projektōw je na małyj skali i niy wywarła jeszcze znaczōncego wpływu na zmyńszynie wysokigo poziōmu dwutlynku wōnglo w lufcie.
Na tym ôbrazie pokozuje sie dōm, kery funguje na dwutlynku wōnglo. Pokazano tukej maszina przekształco dwutlynek wōnglo (czōnsteczki we czerwōnych i biołych bańkach) we sole zwano mrynianōm (błynkitne, czerwōne, biołe i czorne bańki). Ta sol może być potym użyto we poliwnyj kōmōrce do gynerowanio elektrycznyj ynergije.
Kazemifar pedzioł, iże naszōm nojlepszōm ôpcyjōm je “nojprzōd ôbniżynie ymisyje gazōw cieplarnianych.” Jednym ze spōsobōw je zastōmpiynie poliw kopalnych ôdnowialnymi zdrzōdłami ynergije, takimi jak wiater abo słōneczne. Je to tajla przechodu, co go naukowcy nazywajōm “dekarbōnizacyjōm”. Ale przidoł, iże zatrzymanie pōmian klimatycznych bydzie wymogało wieloaspektowego podejścio. Ta nowo technologijo je przidajno do chytanio wōngla na przestrzyństwach, co sōm ciynżke do dekarbonizacyje, pedzioł. Weźmy stalowe fabryki i cymyntu, coby wymiynić dwa przikłady.
Zespōł MIT widzi tyż korziści z połōnczynio swojij nowyj technologije ze ynergijōm słōnecznōm i wiatrowōm. Tradycyjne baterje sōm przeznaczōne do przechowowanio ynergije bez tydnie w tym czasie. Przechowowanie letnigo światła słōnecznego do zimy abo dugszyj wymogo inkszyj podejścio. “Z poliwym formanym,” pedzioł Lee, niy jesz już ôgraniczōny nawet do sezōnowego przechowowanio. “Może to być gyneracyjne.”
Może niy błyszczyć jak złoto, ale “mogōm ôstawić 200 tōn... mrywianu mojim synōm i cerōm,” pedzioł Lee, “za erbstwo.”
Alkaliczny: Przimiotnik ôpisujōncy substancyjo chymiczno, kero tworzi jōny wodorotlynku (OH-) w roztworze. Te roztwory sōm tyż nazywane alkalicznymi (w ôpaczności do kwaśnych) i majōm pH srogsze ôd 7.
Aquifer: Formacyjo skalno zdolno do utrzimanio podziymnych zbiornikōw wody. Termin tyn tyczy sie tyż dorzeczek podpowierzchniowych.
Bazalt: Czōrno skoła wulkaniczno, kero je zwykle barzo gynsto (bodej, że wybuch wulkaniczny ôstawiōł w nim sroge kejsy gazu).
wiōnzanie: (w chymiji) pōłtrwałe połōnczynie miyndzy atōmami (abo grupami atōmōw) we czōnsteczce. Je tworzōny bez siyły prziciōngajōnce miyndzy uczestniczōncymi atōmami. Po utworzyniu wiōnzań atōmy funkcjōniyrujōm jako jednostka. Coby ôddzielić skłodowe atōmy, do czōnsteczek musi być lifrowano ynergijo we formie ciepła abo inkszego prōmiyniowanio.
Wōngel: Elymynt chymiczny, co je fizyczno podstawōm cołkigo życio na Ziymi. Wōngel je swobodnie we formie grafitu i diamyntu. Je to wożny skłodnik wōngla, wapiynia i ropy i je zdolny do chymicznego samoasociacyje, tworzōnc szyroko gama czōnsteczek ô wartości chymicznyj, biologicznyj i kōmercyjnyj. (We podszukowaniach nad klimatym) Termin wōngel je czasami używany bezma zamiynnie ze dwutlynkiym wōnglo we ôdniesiyniu do potyncjalnego wpływu, jaki fungowanie, produkt, polityka abo proces mogōm mieć na dugoterminowe ôcieplynie atmosfery.
Dwutlynek wōnglo: (abo CO2) je bezfarbowym, bezwōngłym gasym produkowanym bez wszyske zwiyrza, kej tlyn, kery dychajōm, reaguje z pożywiyniym bogatym w wōngel, kere jedzōm. Dwutlynek wōnglo je tyż uwolniany, kej je spalano materyjo ôrganiczno, w tym poliwa kopalne, take jak ropa abo gas ziymski. Dwutlynek wōnglo to gaz cieplarniany, co chyco ciepło we atmosferze Ziymie. Rośliny przekształcajōm dwutlynek wōnglo we tlyn bez fotosynteza i spotrzebowujōm tyn proces do wytwarzanio włosnego pożywiynio.
Cymynt: Ływacz używany do utrzimanio dwōch materyji razym, co powoduje, iże ône utwardzajōm sie w stałe stanie, abo ruby ​​klej używany do utrzimanio dwōch materyji razym. (Konstrukcyjo) Piynknie mlyty materyjo używano do łōnczynio piosku abo rozdrobniyntych skoł do kupy, coby tworzić betōn. Cymynt je zwykle wytwarzany w proszku. Ale kej sie wilgo, przekształco sie we brōdny szlam, kery utwardzo sie, kej wyschnie.
Chymiczno: Substancyjo skłodajōnco sie z dwōch abo wiyncyj atōmōw połōnczōnych (połōnczōnych) we stałyj proporcyji i strukturze. Na przikłod woda je substancyjōm chymicznōm skłodajōncōm sie z dwōch atōmōw wodoru połōnczōnych z jednym atōmym tlynu. Jeji chymiczny wzōr to H2O. “Chymiczny” może być tyż używany za przimiotnik do ôpisu włosności substancyje, co wynikajōm z roztōmajtych reakcyji miyndzy roztōmajtymi zwiōnzkami.
Wiōnzanie chymiczne: Siyła prziciōnganio miyndzy atōmami, kero je na tela siylno, coby sprawić, iże połōnczōne elymynta funkcjōniyrujōm za jednotka. Niykere atrakcyje sōm słabe, inksze siylne. wszyske wiōnzania zdowajōm sie łōnczyć atōmy bez dzielynie (abo prōbowanie dzielynio sie) elektrōnōw.
Ryakcyjo chymiczno: Proces, kery ôbyjmuje przeułożynie czōnsteczek abo struktur substancyje, a niy zmiana fizycznyj formy (bp. ze stanu stałego na gas).
Chymijo: gałōńź nauki, co bado skłod, struktura, włosności i interakcyje substancyji. Naukowcy wykorzistujōm ta wiedza do podszukowanio niyznōmych substancyji, do reprodukcyje przidajnych substancyji w srogich wielościach abo do projektowanio i tworzynio nowych przidajnych substancyji. (zwiōnzkōw chymicznych) Chymijo ôdnosi sie tyż do wzoru zwiōnzku, metody, co dziynki nij je ôn przigotowany abo niykerych z jego włosności. Ludzie, co robiōm we tyj dōmynie, sōm nazywani chymikami. (we naukach ôbywatelskich) talynt ludzi do spōłpracy, dogadywanio sie i cieszynio sie wzajymnōm spōlnotōm.
Pōmiana klimatu: Znaczōnco, dugoterminowo pōmiana klimatu Ziymie. Może to stać sie naturalnie abo w wyniku ludzkij działalności, w tym polynio poliw kopalnych i ôczyszczanio lasōw.
Dekarbonizacyjo: ôdnosi sie do zamierzōnego przechodu ôd zaniyczyszczajōncych technologiji, działalności i zdrzōdeł ynergije, kere ymitujōm do atmosfery gazy cieplarniane ôparte na wōnglu, take jak dwutlynek wōnglo i metan. Cylym je zmyńszynie wielości gazōw wōnglowych, co prziczyniajōm sie do pōmian klimatycznych.
Elektryka: Przepływ ładunku elektrycznego, zwykle wynikajōncy z ruchu ujymnie nafolowanych tajleczek zwanych elektrōnami.
Elektrōn: ujymnie nafolowano tajleczka, kero zwykle ôrbituje naôbkoło zewnyntrznego regiōnu atōmu; je tyż nosicielym elektrycznyj ynergije we ciałach stałych.
Inżynier: Ktoś, fto używo nauki i matymatyki do rozwiōnzowanio problymōw. Kej je używane za czasownik, słowo inżynier ôdnosi sie do projektowanio masziny, materyje abo procesu do rozwiōnzanio problymu abo niyzaspokojōnyj potrzeby.
Etanol: Alkohol, zwany tyż alkoholym etylowym, co je podstawōm napowkōw alkoholowych, takich jak piwo, wino i spirytowe. Je tyż używany za rozpuszczalnik i poliwo (bez przikłod czynsto miyszany z benzynōm).
Filtr: (n.) Coś, co przizwolo niykerym materyjōm przejść, a inkszym, w zoleżności ôd jejich srogości abo inkszych cych. (v.) Proces ôbiyranio pewnych substancyji podle włosności takich jak srogość, tyngość, ladōnek itp. (we fizyce) Ekran, platy abo warstwa substancyje, co pochłōnio światło abo inksze prōmiyniowanie abo selektywnie zapobiygo przechodzyniu niykerych z jeji skłodnikōw.
Format: Ôgōlny termin ôznaczajōncy sol abo estry kwasu mrzōnkowego, utlyniōnyj formy kwasu tłuszczowego. (Ester to zwiōnzek ôparty na wōnglu utworzōny bez zastōmpiynie atōmōw wodoru niykerych kwasōw ôkryślōnymi zortami grup ôrganicznych. Mocka tłuszczōw i ôlijōw eterycznych to naturalnie wystympujōnce estrami kwasōw tłuszczowych.)
Poliwo kopalne: kożde poliwo, take jak wōnglo, ropa surowo abo gas ziymski, co powstowało bez milijōny lot we postrzodku Ziymie z rozkłodajōncych sie szczōntkōw bakteryjōw, roślin abo zwiyrzōnt.
Poliwo: Kożdo substancyjo, co uwolnio ynergijo bez kōntrolowano ryakcyjo chymiczno abo jōndrowo. Poliwa kopalne (wōnglo, gas ziymski i ropa) to wszeôbecne poliwa, kere uwolniajōm ynergijo bez reakcyje chymiczne po ôgrzywaniu (zwykle do pōnktu spalynio).
Ôgniwo poliwne: Maszina, co przekształco ynergijo chymiczno we ynergijo elektryczno. Nojbarzij wszeôbecnym poliwym je wodōr, co jego jedynym produktym ubocznym je para wodno.
Geologijo: Przimiotnik ôpisujōncy wszyjsko zwiōnzane z fizycznōm strukturōm Ziymie, jeji materyjami, historyjōm i procesami, kere na nij zachodzōm. Ludzie, kerzi robiōm w tyj dōmynie, nazywo sie geologami.
Globalne ôcieplynie: Stopniowy wzrōst ôgōlnyj tymperatury atmosfery Ziymie skirz efektu cieplarnianego. Efekt je sprawiōny rosnōncym poziōmym dwutlynku wōnglo, chlorfluorowōnglōw i inkszych gazōw w lufcie, z kerych mocka je ymitowanych ôd ludzkij działalności.
Wodōr: Nojlekszy elymynt we wszechświecie. Jako gas je bezfarbowy, bez ôdchōru i niyôbyczajnie polny. Je to skłodnik mocy poliw, tłuszczōw i substancyji chymicznych, kere skłodajōm sie na żywo tkanka. Skłodo sie ôna z protōnu (jōndra) i elektrōnu, kery krōnżōm naôbkoło niego.
Innowacyjo: (v. innowować; adj. innowować) Przifasowanie abo ulepszynie istniyjōncyj idyje, procesu abo produktu, coby uczynić ja nowszym, smarterym, barzij wydajnym abo barzij przidajnym.
Lye: Ôgōlne miano roztworu wodorotlynku sodu (NaOH). Luga je czynsto miyszano z ôlejami roślinnymi abo tłuszczami zwierzyncymi i inkszymi skłodnikami do wytwarzanio mydla barowego.
Materyjōw: Badocz, co podszukuje zwiōnzek miyndzy strukturōm atōmowōm i molekularnōm materyje jak tyż jeji ôgōlnymi włosnościami. Uuczyni zajmujōncy sie materyjami mogōm ôbrobiać nowe materyje abo analizować istniyjōnce. Analiza ôgōlnych włosności materyje, takich jak tyngość, wytrzymałość i pōnkt topniynio, może pōmōc inżynierōm i inkszym badoczōm ôbrać nojlepsze materyje do nowych zastosowań.
Czōnsteczka: Grupa atōmōw elektrycznie neutralnych, kero reprezyntuje możliwie nojmyńszo wielość zwiōnzku chymicznego. Czōnsteczki mogōm skłodać sie z jednyj zorty atōmu abo roztōmajtych zortōw atōmōw. Bez przikłod tlyn we lufcie skłodo sie z dwōch atōmōw tlynu (O2), a woda z dwōch atōmōw wodoru i jednego atōmu tlynu (H2O).
Zniyczyszczajōnco: Substancyjo, kero zniyczyszczo coś, take jak luft, woda, ludzie abo pożywiynie. Niykere zniyczyszczynia to substancyje chymiczne, take jak pestycydy. Inksze zniyczyszczynia mogōm być prōmiyniowanie, w tym nadmierne ciepło abo światło. Nawet kwasty i inksze inwazyjne gatōnki mogōm być uwożane za forma biozabrudzynio.
Potent: Przimiotnik, co ôdnosi sie do czegoś, co je barzo siylne abo potynżne (takigo jak zarazk, gift, medycyna abo kwas).
Ôdnowialne: Przimiotnik, co ôdnosi sie do zasobu, co może być zastōmpiōny w niyskōńczōność (taki jak woda, zielōne rośliny, światło słōneczne i wiatr). Kōntrastuje to ze niyôdnowialnymi zasobami, kere majōm ôgraniczōno podaż i mogōm być skutecznie wypołniōne. Niyôdnowialne zasoby ôbyjmujōm ropa (i inksze poliwa kopalne) abo doś rzodke elymynta i minerały.