Các nhà nghiên cứu tại Đại học Chung-Ang ở Hàn Quốc đang nghiên cứu các quy trình thu giữ và sử dụng carbon bằng cách sử dụng chất thải hoặc các nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú làm nguyên liệu đầu vào. Điều này đảm bảo tính khả thi về kinh tế của công nghệ.
Trong nghiên cứu mới này, một nhóm do Giáo sư Sungho Yoon và Phó Giáo sư Chul-Jin Lee dẫn đầu đã khám phá việc sử dụng khí carbon dioxide công nghiệp và đá dolomit để sản xuất hai sản phẩm có khả năng thương mại hóa: canxi formate và magie oxide.
Nghiên cứu có tiêu đề “Chuyển hóa động các ion Magie và Canxi trong Dolomit thành các sản phẩm có giá trị gia tăng hữu ích bằng cách sử dụng Carbon Dioxide” đã được công bố trên Tạp chí Kỹ thuật Hóa học.
Biến đổi khí hậu là một vấn đề nghiêm trọng cần được ưu tiên quan tâm. Do đó, các quốc gia trên thế giới đang xây dựng các chính sách để giảm thiểu tác động của nó.
Ví dụ, Liên minh châu Âu đề xuất một bộ hướng dẫn toàn diện để đạt được mục tiêu trung hòa khí hậu vào năm 2050. Thỏa thuận Xanh châu Âu cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc giảm phát thải khí nhà kính.
Do đó, các nhà khoa học đang nghiên cứu công nghệ thu giữ và sử dụng carbon như một phương pháp đầy hứa hẹn để mở rộng việc lưu trữ và xử lý carbon dioxide với chi phí thấp.
Tuy nhiên, nghiên cứu toàn cầu về thu giữ và sử dụng carbon hiện chỉ giới hạn ở khoảng 20 hợp chất chuyển hóa.
Với sự đa dạng của các nguồn phát thải CO2, việc có nhiều loại hợp chất khác nhau là vô cùng quan trọng.
Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc nghiên cứu chuyên sâu các quá trình chuyển hóa carbon dioxide nồng độ thấp.
Trong nghiên cứu mới này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng chất xúc tác (Ru/bpyTN-30-CTF) để thêm hydro vào carbon dioxide. Kết quả thu được là hai sản phẩm có giá trị gia tăng: canxi formate và magie oxit.
Canxi formate được sử dụng làm chất phụ gia xi măng, chất chống đóng băng và chất phụ gia thức ăn chăn nuôi, cũng như các ứng dụng khác như thuộc da.
Quy trình của nhóm không chỉ khả thi mà còn cực kỳ nhanh chóng, tạo ra sản phẩm chỉ trong năm phút ở nhiệt độ phòng.
Trong số những kết quả khác, các nhà nghiên cứu ước tính rằng quy trình này có thể giảm tiềm năng nóng lên toàn cầu tới 20% so với các phương pháp sản xuất canxi formate truyền thống.
“Ngày càng có nhiều người quan tâm đến việc sử dụng carbon dioxide để sản xuất các sản phẩm có giá trị, giúp giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu đồng thời tạo ra lợi ích kinh tế.”
Giáo sư Yoon cho biết: “Bằng cách kết hợp phản ứng hydro hóa carbon dioxide và phản ứng trao đổi cation, một quy trình đã được phát triển để đồng thời tinh chế oxit kim loại và sản xuất format có giá trị.”
Các nhà nghiên cứu đã đánh giá xem phương pháp của họ có thể thay thế các phương pháp sản xuất hiện tại hay không. Để làm được điều này, họ đã nghiên cứu tác động môi trường và tính khả thi về kinh tế của các phương pháp chuyển đổi CO2 bền vững.
“Dựa trên kết quả, chúng ta có thể khẳng định phương pháp của chúng tôi là một giải pháp thay thế thân thiện với môi trường cho việc chuyển đổi carbon dioxide, có thể thay thế các phương pháp truyền thống và giúp giảm lượng khí thải carbon dioxide trong công nghiệp”, Giáo sư Yin giải thích.
Mặc dù triển vọng chuyển đổi carbon dioxide thành sản phẩm một cách bền vững rất hứa hẹn, nhưng việc mở rộng quy mô các quy trình này không phải lúc nào cũng dễ dàng.
Hầu hết các công nghệ CCU vẫn chưa được thương mại hóa vì tính khả thi về kinh tế thấp so với các quy trình thương mại truyền thống.
“Chúng ta cần kết hợp quy trình CCU với việc tái chế chất thải để làm cho nó khả thi về mặt môi trường và kinh tế. Điều này có thể giúp đạt được mục tiêu phát thải ròng bằng không trong tương lai”, Tiến sĩ Lee kết luận.
Mạng tin tức đổi mới (Innovation News Network) mang đến cho bạn những tin tức nghiên cứu và đổi mới mới nhất trong lĩnh vực khoa học, môi trường, năng lượng, nguyên liệu thô thiết yếu, công nghệ và xe điện.
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Trang web này là một cổng thông tin độc lập và không chịu trách nhiệm về nội dung của các trang web bên ngoài. Xin lưu ý rằng các cuộc gọi điện thoại có thể được ghi âm cho mục đích đào tạo và giám sát. © Pan Europe Networks Ltd.