Bài viết này đã được xem xét theo các quy trình và chính sách biên tập của Science X. Các biên tập viên đã nhấn mạnh những phẩm chất sau đây đồng thời đảm bảo tính toàn vẹn của nội dung:
Biến đổi khí hậu là một vấn đề nghiêm trọng cần được ưu tiên toàn cầu. Các quốc gia trên thế giới đang xây dựng các chính sách để giảm thiểu tác động của sự nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu. 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. Tương tự, Thỏa thuận Xanh châu Âu ưu tiên giảm phát thải khí nhà kính.
Thu giữ khí carbon dioxide (CO2) thải ra và chuyển hóa hóa học thành các sản phẩm thương mại hữu ích là một cách để hạn chế sự nóng lên toàn cầu và giảm thiểu tác động của nó. Các nhà khoa học hiện đang nghiên cứu công nghệ thu giữ và sử dụng carbon (CCU) 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 về CCU trên toàn cầu hiện chủ yếu giới hạn ở khoảng 20 hợp chất chuyển hóa. Do sự đa dạng của các nguồn phát thải CO2, việc có sẵn nhiều loại hợp chất hơn là rất quan trọng, điều này đòi hỏi nghiên cứu chuyên sâu hơn về các quy trình có thể chuyển hóa CO2 ngay cả ở nồng độ thấp.
Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Chung-Ang của Hàn Quốc đang tiến hành nghiên cứu về các quy trình CCU sử dụng chất thải hoặc tài nguyên thiên nhiên phong phú làm nguyên liệu thô để đảm bảo tính khả thi về mặt kinh tế.
Một nhóm nghiên cứu do Giáo sư Sungho Yoon và Phó Giáo sư Chul-Jin Lee dẫn đầu gần đây đã công bố một nghiên cứu thảo luận về việc sử dụng khí carbon dioxide công nghiệp và đá dolomit, một loại đá trầm tích phổ biến giàu canxi và magiê, để sản xuất hai sản phẩm tiềm năng thương mại: canxi formate và magiê oxit.
“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. Bằng cách kết hợp các phản ứng hydro hóa carbon dioxide và phản ứng trao đổi cation, chúng tôi đã phát triển một phương pháp để đồng thời tinh chế oxit kim loại và các quy trình sản xuất format có giá trị,” Giáo sư Yin nhận xét.
Trong nghiên cứu của mình, các nhà khoa học đã sử dụng chất xúc tác (Ru/bpyTN-30-CTF) để thêm hydro vào carbon dioxide, tạo ra hai sản phẩm có giá trị gia tăng: canxi formate và magie oxit. Canxi formate, một chất phụ gia trong xi măng, chất chống đóng băng và chất phụ gia trong thức ăn chăn nuôi, cũng được sử dụng trong thuộc da.
Ngược lại, magie oxit được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng và dược phẩm. Quy trình này không chỉ khả thi mà còn cực kỳ nhanh chóng, tạo ra sản phẩm chỉ trong 5 phút ở nhiệt độ phòng. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu ước tính rằng quy trình này có thể giảm tiềm năng nóng lên toàn cầu đến 20% so với các phương pháp sản xuất canxi format truyền thống.
Nhóm nghiên cứu cũng đang đánh giá xem phương pháp của họ có thể thay thế các phương pháp sản xuất hiện có hay không bằng cách nghiên cứu tác động môi trường và tính khả thi về kinh tế. Giáo sư Yin giải thích: “Dựa trên kết quả, chúng tôi có thể khẳng định rằng 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”.
Mặc dù việc chuyển đổi carbon dioxide thành các sản phẩm hữu ích nghe có vẻ đầy hứa hẹn, nhưng các quy trình này không phải lúc nào cũng dễ dàng mở rộng quy mô. 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 chính 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.
Thông tin bổ sung: Hayoung Yoon và cộng sự, Chuyển đổi động lực ion Magie và Canxi trong Đôlômit thành các sản phẩm có giá trị gia tăng hữu ích bằng cách sử dụng CO2, Tạp chí Kỹ thuật Hóa học (2023). DOI: 10.1016/j.cej.2023.143684
Nếu bạn phát hiện lỗi chính tả, thông tin không chính xác hoặc muốn yêu cầu chỉnh sửa nội dung trên trang này, vui lòng sử dụng biểu mẫu này. Đối với các câu hỏi chung, vui lòng sử dụng biểu mẫu liên hệ của chúng tôi. Đối với phản hồi chung, vui lòng sử dụng phần bình luận công khai bên dưới (vui lòng tuân theo hướng dẫn).
Ý kiến ​​của bạn rất quan trọng đối với chúng tôi. Tuy nhiên, do số lượng tin nhắn quá nhiều, chúng tôi không thể đảm bảo trả lời cá nhân từng người.
Địa chỉ email của bạn chỉ được sử dụng để thông báo cho người nhận biết ai đã gửi email. Cả địa chỉ của bạn và địa chỉ của người nhận đều không được sử dụng cho bất kỳ mục đích nào khác. Thông tin bạn nhập sẽ hiển thị trong email của bạn và sẽ không được Phys.org lưu trữ dưới bất kỳ hình thức nào.
Nhận thông tin cập nhật hàng tuần và/hoặc hàng ngày qua email. Bạn có thể hủy đăng ký bất cứ lúc nào và chúng tôi sẽ không bao giờ chia sẻ thông tin cá nhân của bạn với bên thứ ba.
Chúng tôi nỗ lực để mọi người đều có thể tiếp cận nội dung của chúng tôi. Hãy cân nhắc ủng hộ sứ ​​mệnh của Science X bằng cách đăng ký tài khoản cao cấp.