Daytoy nga artikulo ket narepaso a maitunos kadagiti pamay-an ken pagalagadan ti editorial ti Science X. Impaganetget dagiti editor dagiti sumaganad a galad bayat a siguraduenda ti kinatarnaw ti linaon:
Ti carbon dioxide (CO2) ket agpada a nasken a rekurso para iti biag ditoy Daga ken maysa a greenhouse gas a makatulong iti panagbara ti globo. Ita, ad-adalen dagiti sientista ti carbon dioxide kas nainkari a rekurso para iti pannakapataud dagiti mapabaro, nababa ti karbonna a fuel ken nangato ti pategna a produkto a kemikal.
Ti karit para kadagiti managsirarak ket ti panangilasin kadagiti episiente ken epektibo ti gastos a wagas a mangbalbaliw iti carbon dioxide a nangato ti kalidadna a carbon intermediates kas iti carbon monoxide, methanol wenno formic acid.
Maysa a grupo ti panagsirarak nga indauluan ni KK Neuerlin ti National Renewable Energy Laboratory (NREL) ken dagiti nakitinnulong iti Argonne National Laboratory ken Oak Ridge National Laboratory ti nakasarak iti nainkari a solusion iti daytoy a parikut. Nangaramid ti grupo iti pamay-an ti panagbalbaliw tapno makapataud iti formic acid manipud carbon dioxide babaen ti panangusar iti mapabaro a koriente nga addaan iti nangato nga episiensiana iti enerhia ken kinaandur.
Ti panagadal, a napauluan iti “Scalable membrane electrode assembly architecture para iti episiente nga elektrokemikal a pannakabalbaliw ti carbon dioxide nga agbalin a formic acid,” ket naipablaak iti pagiwarnak a Nature Communications.
Ti pormako nga asido ket maysa a potensial a kemikal a nagbaetan nga addaan kadagiti nadumaduma a panagusar, nangruna a kas maysa a raw material kadagiti kemikal wenno biolohiko nga industria. Nailasin met ti formic acid kas feedstock para iti biorefining iti nadalus a gasolina ti aviation.
Ti elektrolisis ti CO2 ket agresulta iti pannakakissay ti CO2 kadagiti kemikal a nagbaetan a kas ti pormiko nga asido wenno dagiti molekula a kas ti ethylene no ti elektrikal a potensial ket maipakat iti elektrolitiko a selula.
Ti membrane-electrode assembly (MEA) iti maysa nga elektrolisador ket kadawyan a buklen ti maysa nga ion-a mangikonduktor a membrane (kation wenno anion exchange membrane) a naisanglad iti nagbaetan ti dua nga elektrodo a buklen ti maysa nga elektrokatalista ken ti maysa nga ion-a mangikonduktor a polimero.
Babaen ti panangusar iti kinalaing ti grupo kadagiti teknolohia ti fuel cell ken hydrogen electrolysis, inadalda ti sumagmamano a MEA configuration kadagiti electrolytic cell tapno maidilig ti electrochemical reduction ti CO2 iti formic acid.
Maibatay iti panaganalisar ti pannakapaay dagiti nadumaduma a disenio, ti grupo ket nagsapsapul a manggundaway kadagiti limitasion dagiti agdama a material a grupo, a naipangpangruna ti kaawan ti panagtallikud ti ion kadagiti agdama nga anion a panagsinnukat a membrana, ken mangpasimple ti sapasap a disenio ti sistema.
Ti imbension babaen da KS Neierlin ken Leiming Hu ti NREL ket maysa a napasayaat a MEA electrolyzer nga agus-usar iti baro a nabuong a cation exchange membrane. Daytoy a nabuong a membrane ket mangipaay ti agtultuloy, mapili unay a panagpataud ti pormic acid ken pasimpleenna ti disenio babaen ti panagusar kadagiti saan a maibilang a paset.
“Dagiti resulta daytoy a panagadal irepresentarda ti panagbalbaliw ti paradigm iti elektrokemikal a panagpataud kadagiti organiko nga asido a kas iti formic acid,” kinuna ti kaduana nga autor a ni Neierlin. “Ti nabuong nga estruktura ti membrane kissayanna ti kinarikut dagiti dati a disenio ken mabalin met a mausar a mangpasayaat iti kinaepisiente ti enerhia ken kinaandur ti dadduma nga electrochemical nga alikamen a mangbalbaliw iti carbon dioxide.”
Kas iti aniaman a sientipiko a panagrang-ay, napateg a maawatan dagiti makagapu iti gastos ken ti pannakaaramid ti ekonomia. Iti panagtrabahoda iti ballasiw dagiti departamento, dagiti managsirarak ti NREL a da Zhe Huang ken Tao Ling ket nangidatagda ti tekno-ekonomiko a panaganalisar a mangilasin kadagiti wagas tapno magun-od ti panagpapada ti gastos kadagiti agdama a proseso ti panagpataud ti industrial a pormiko nga asido no ti gastos ti mapabaro a koriente ket adda wenno nababbaba ngem 2.3 a sentimo iti tunggal kilowatt-oras.
“Nagun-od ti grupo dagitoy a resulta babaen ti panangusar kadagiti magun-odan iti komersio a katalista ken materiales a polymer membrane, bayat a nangparnuayda iti disenio ti MEA a manggundaway iti pannakapadakkel dagiti moderno a fuel cell ken planta ti hydrogen electrolysis,” kinuna ni Neierlin.
“Makatulong dagiti resulta daytoy a panagsirarak a mangbalbaliw iti carbon dioxide kas gasolina ken kemikal babaen ti panangusar iti mapabaro a koriente ken hidrohena, a mangpapartak iti panagbalbaliw iti panagdakkel ken panagkomersio.”
Dagiti teknolohia ti panagbalbaliw ti elektrokemikal ket maysa a kangrunaan nga elemento ti programa ti NREL nga Electrons to Molecules, a mangipamaysa iti sumaruno a henerasion a mapabaro a hidrohena, zero fuels, kemikal ken materiales para kadagiti proseso a maiturong babaen ti koriente.
“Ti programami ket agsuksukisok kadagiti pamay-an a mangusar iti mapabaro a koriente a mangbalbaliw kadagiti molekula a kas iti carbon dioxide ken danum kadagiti compound a mabalin nga agserbi kas gubuayan ti enerhia,” kinuna ni Randy Cortright, direktor ti estratehia ti NREL a mangyakar iti elektron ken/wenno dagiti precursors para iti panagpataud iti gasolina. wenno kemikal.”
“Daytoy a panagsirarak iti panagbalbaliw ti elektrokemikal ket mangipaay iti panagballigi a mabalin nga usaren iti nadumaduma a proseso ti panagbalbaliw ti elektrokemikal, ket segseggaanmi ti ad-adu pay a nainkari a resulta manipud iti daytoy a grupo.”
Kanayonan nga impormasion: Leiming Hu et al., Masukatan nga arkitektura ti panagtitipon ti elektrodo ti membrana para iti episiente nga elektrokemikal a panagbalbaliw ti CO2 iti pormiko nga asido, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-43409-6
No makasabatka iti biddut ti panagisurat, saan nga umiso, wenno kayatmo ti mangisubmitir iti kiddaw a mang-edit iti linaon daytoy a panid, pangngaasim nga usarem daytoy a porma. Para kadagiti sapasap a saludsod, pangngaasiyo ta usarenyo ti porma ti pannakiumanmi. Para iti sapasap a feedback, usaren ti benneg dagiti komento ti publiko iti baba (suroten dagiti instruksion).
Napateg unay kadakami ti feedbackyo. Nupay kasta, gapu iti nangato a kaadu dagiti mensahe, dimi maigarantiya ti personal a sungbat.
Mausar laeng ti email address-mo a mangibaga kadagiti umawat a nangipatulod iti email. Saan a mausar ti adresmo wenno ti adres ti umawat iti aniaman a sabali a panggep. Agparang ti impormasion nga iserrekmo iti email-mo ken saan nga idulinen ti Tech Xplore iti aniaman a porma.
Agus-usar daytoy a website kadagiti cookies tapno mapasayaat ti nabigasion, analisaren ti panangusarmo kadagiti serbisiomi, mangurnong iti datos ti personalisasion ti advertising, ken mangipaay iti linaon manipud kadagiti third party. Babaen ti panangusarmo iti website-mi, bigbigem a nabasam ken naawatam ti Pagannurotan ken Kondision ti Panagusarmi iti Kinapribado.