Oggigiorno, l'impatto dell'effetto serra su di noi sta peggiorando: il cambiamento climatico globale determinato dal mondo ha un enorme impatto sul mondo: se riusciamo a recuperare l'eccesso di anidride carbonica nell'atmosfera e lo useremo come mezzo per il carburante, continuerà ad essere usato dagli umani. Di recente, gli scienziati del Massachusetts Institute of Technology (MIT) hanno proposto un modello di batteria basato su batterie al litio, che potrebbe trasformare questa idea in realtà!
CO 2Considerata una delle principali cause del riscaldamento globale, come recuperare in modo efficiente e rispettoso l'ambiente 2Il mantenimento dello sviluppo sostenibile è diventato una sfida globale: i sistemi tradizionali di cattura e stoccaggio del carbonio (CCS) possono impedire alle emissioni di biossido di carbonio di entrare nell'atmosfera e aumentare il calore atmosferico, ma consumano inevitabilmente più energia e producono più CO. 2 (Basato sulla capacità di combustibili fossili).
Uno studio del 2014 ha stimato che CCS utilizza fino al 30% della produzione di energia dalle centrali elettriche, e alla fine solo la CO che verrà catturata 2Conservato in forma solida, non riutilizzato, l'architettura energetica ed economica è estremamente irragionevole.
Recentemente, il team di ricerca del MIT ha proposto un metodo basato sul sistema di batterie al litio per assorbire direttamente il biossido di carbonio proveniente dalla centrale elettrica e convertire il vapore residuo in elettrolito della batteria.
L'atomo di carbonio nel biossido di carbonio si trova nel più alto stato di ossidazione (+4 valenza) e la sua natura è molto inattiva, quindi il biossido di carbonio-litio (Li-CO) 2Il funzionamento delle batterie è spesso inseparabile dalla catalisi dei metalli preziosi: i ricercatori del Massachusetts Institute of Technology hanno convertito con successo biossido di carbonio elettrochimico usando solo elettrodi di carbonio senza catalizzatori metallici.
I ricercatori aggiungono CO agli elettroliti organici contenenti Li + 2un agente di cattura (come una alchilamina) per dare un principio attivo redox, che può essere usato in Li-CO 2Riduzione diretta sull'elettrodo di carbonio senza catalizzatore nella batteria, reazione di scarico per formare la fase solida Li 2CO 3Essendo il prodotto principale e producono un'alta tensione di scarica e un'elevata capacità di scarica (> 1000 mAh / gc), i ricercatori hanno affermato che "le ammine acquose e gli elettroliti non acquosi solitamente non sono usati insieme, ma abbiamo scoperto che la loro combinazione porta un fenomeno interessante, può Aumentare la tensione di scarica e continuare a convertire il biossido di carbonio. "
Allo stato attuale, questo sistema di batterie supporta solo 10 cicli di carica e scarica, ma ovviamente non ha ancora raggiunto l'obiettivo dell'applicazione commerciale, e c'è ancora spazio per miglioramenti, ma CO basato sull'adsorbimento di ammine chimiche. 2Il processo di acquisizione e conversione è chiaramente competitivo con i metodi tradizionali ed è CO 2Primo accoppiamento di chimica di cattura e chimica non acquosa per alta elettrochimica CO di selettività 2La trasformazione ha aperto un nuovo percorso.
I ricercatori ritengono che le sfide future si concentreranno sullo sviluppo di sistemi con tassi di conversione delle ammine più elevati per ottenere una conversione continua e aumentare la capacità a potenze più elevate. "Forse lo sviluppo delle batterie al diossido di carbonio agli ioni di litio richiederà diversi anni, ma almeno Questo modo intelligente, ecologico e conveniente ci permette di vedere l'alba ...
