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MIT打造新型电池:能从发电厂烟囱或周围空气捕获二氧化碳

作者:中国储能网新闻中心 来源:cnBeta 发布时间:2019-10-31 浏览:
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中国储能网讯:据外媒报道,来自麻省理工学院(MIT)的研究人员开发了一种可以从任何经过气流中提取二氧化碳--无论是发电厂的烟囱或只是周围的空气--的方法。这套新设备本质上是一种电池,它可以在充电的时候吸收二氧化碳、在放电时以纯净、稳定的方式释放二氧化碳供工业使用。

这套新设备由装有一系列电池电极的电池室组成,电极间则都有小的空隙供气体通过。这些电极被包裹在一种叫做聚对蒽醌(polyanthraquinone)、由碳纳米管组成的化合物中。

当电池充电时,每个电极堆表面都会发生电化学反应。由于电极对二氧化碳有着天然的亲和力,所以漂浮过去的二氧化碳分子就会被它们吸住进而粘附在电极壁上。

当这些电极充满过多二氧化碳而无法容纳更多的时候,系统就可以反向运行来清除二氧化碳。于是电池放电然后使得这些分子从壁上分离出来并被吹到一个单独的空间于是就有了纯净的二氧化碳,而二氧化碳本身就是一种有用的工业产品。

这项研究的联合首席作者Sahag Voskian指出,这项技术相对于大多数其他碳捕获或碳吸收技术的最大优势是,这种吸附剂对二氧化碳的亲和力是二元性的,“这种二元亲和力允许捕获任何浓度的二氧化碳,其中包括400ppm(大气浓度),并且还允许其释放到任何载体流中包括100%的二氧化碳。”

在发电厂设置中可能出现的系统渲染图

研究人员表示,该套系统可以相对容易地扩大规模。

另外,这个过程不仅能够大幅减少排放到大气中的二氧化碳,而且还能产生稳定的纯二氧化碳气体。之后,它就可以被用到碳酸饮料或温室里的植物饲养等应用场景中。

团队表示,其研发的这套设备相对节能--每捕获一吨二氧化碳消耗的能源大概为十亿焦耳。此外,团队还指出,实验室测试中,它可以承受7000次充放电循环,并且在经历这些循环后期效率只降低了30%。在未来,该团队相信它可以增加到20,000到50,000个循环。

据悉,相关研究报告已发表在《Energy and Environmental Science》上。

关键字:二氧化碳 电池

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