Британские ученые захотели сделать уголь, считающийся самым грязным топливом, чистым и безуглеродным и использовать его для отопления домов, пишет CNBC. Соответствующие исследования и эксперименты проводятся в Шотландии.

Британская геологическая служба изучает возможности переработки угля на геоэнергетической обсерватории к юго-востоку от Глазго. Исследователи пробурили несколько скважин на месте заброшенной угольной шахты. После ее закрытия большая часть скважин оказалась затоплена в результате паводков.

Вода в старых скважинах имеет температуру 12 градусов по Цельсию. Ученые пытаются выяснить, насколько угольные шахты пригодны для генерации и хранения тепла. Результаты научной работы авторы обещают предоставить властям и энергетическим компаниям, заинтересованным в использовании новых видов энергоносителей для производства тепловой энергии.

Если проект будет признан успешным, у британских энергетиков появится значительный потенциал для работы и обширная сырьевая база, поскольку власти Великобритании собираются закрыть все действующие угольные шахты в стране к 2024 году, на год раньше озвученных сроков.

Перспективность проекта повышается за счет того, что около 25 процентов всей жилой недвижимости Великобритании расположено на месте угольных месторождений. Если эксперимент будет признан успешным, британские власти смогут поставить вопрос о замене газа в качестве сырья для производства тепловой энергии водой из заброшенных угольных шахт.

Китайские и датские ученые научились превращать углекислый газ в сырье

В статье, опубликованной в рецензируемом журнале Nature Communications, ученые заявили, что они более четко, чем раньше, установили, как становится возможным электрохимическое сокращение CO2. Ведущий автор исследования и аспирант Тяньцзиньского университета Дэн Ваньюй сказал, что результаты дают новое представление о механизме реакции.

Углекислый газ может быть преобразован в жидкое топливо или химикаты. По сравнению с традиционной конверсией CO2, которая требует высокой температуры и давления, процесс электрохимического восстановления может выполняться при комнатной температуре и питаться от электричества. В исследовании говорится, что процесс электрохимического восстановления обладает большим потенциалом в качестве нового подхода к использованию CO2 в качестве ресурса.

Способность улавливать, хранить и использовать углекислый газ, ключевой парниковый газ, который приводит к глобальному изменению климата, может помочь странам достичь целевых показателей по нулевым выбросам. Но до сих пор лишь несколько компаний разработали технологию превращения парниковых газов в сырье.

Деньги из выбросов: ученые придумали, как сделать топливо из углекислого газа

Инженеры из Университета Цинциннати разработали электрохимическую систему, которая преобразовывает выбросы химических и энергетических установок в полезные продукты.

Доцент Калифорнийского университета Цзинцзе Ву и его ученики использовали двухступенчатую каскадную реакцию, чтобы сделать из двуокиси углерода монооксид углерода, а затем этилен. Это химическое вещество, которое используется почти везде, от упаковки пищевых продуктов до производства шин.

Выпускник Калифорнийского университета Тянью Чжан, один из ведущих авторов исследования, в прошлом году провел похожую работу, где изучил способы преобразования углекислого газа в метан. Дальше его можно использовать в качестве ракетного топлива для исследования Марса.

Важность двухступенчатой конверсии заключается в том, что мы можем повысить селективность и производительность этилена и снизить затраты. Этот процесс можно применить к различным реакциям, потому что структура электрода является общей и простой. 

Тянью Чжан, один из ведущих авторов исследования 

Селективность означает выделение желаемых соединений. Производительность — это количество этилена, которое может создавать реактор.

Мы выборочно сокращаем выбросы углекислого газа и превращаем их в ценный продукт. 

Тянью Чжан, один из ведущих авторов исследования 

Этилен был назван самым важным химическим веществом в мире. Он используется в различных пластмассах, бутылках, трубах из ПВХ, при создании текстиля, резины, шин и изоляции.

Профессор Ву сказал, что химическое вещество, которое они производят, называется зеленый этилен, потому что оно создается из возобновляемых источников.

В идеале мы можем удалять парниковые газы из окружающей среды, одновременно производя топливо и химикаты. Электростанции и заводы по производству этилена выделяют много углекислого газа. Наша цель — улавливать углекислый газ и превращать его в этилен с помощью электрохимической конверсии. 

Цзинцзе Ву, доцент Инженерного и прикладного колледжа Калифорнийского университета

В Китае создали установку, которая превращает углекислый газ в экологически чистое топливо

В Китае успешно завершила пробную эксплуатацию, а также оценку технологии установка, которая будет производить 1000 тонн экологически чистого топлива из двуокиси углерода в год.

Первая в мире установка, разработанная Даляньским институтом химической физики (Dalian Insitute of Chemical Physics, DICP) и компанией Zhuhai Futian Energy Technology, гидрогенизирует углекислый газ в экологически чистое топливо, что может помочь уменьшить количество углекислого газа в атмосфере.

В своем заявлении DICP говорит, что «технология, которая может выборочно производить углеводородное топливо с добавленной стоимостью и высокой плотностью энергии, обеспечит новый путь для продвижения чистой и низкоуглеродной революции в энергетике».

Технология гидрогенизации диоксидом углерода для производства топлива была предложена в 2017 году. В этом методе используются металлические катализаторы для преобразования углекислого газа в биотопливо, менее вредное для окружающей среды. Демонстрационный объект был построен в промышленном парке Цзоучэн в 2020 году. В октябре 2021 года установка прошла 72-часовая проверку, в ходе которой она производила экологически чистое топливо с октановым числом выше 90, что соответствует китайскому национальному стандарту VI. При это она потребляла мало электроэнергии.

«Эта технология знаменует собой новый этап технологии использования ресурсов CO2 в мире и обеспечивает новую стратегию для достижения цели стать углеродно-нейтральным», - сказал профессор Сунь Цзянь из DICP.

В Китае открыли многообещающую технологию «зеленого» охлаждения

Новая технология может заменить традиционные хладагенты, использующие фреон — парниковый газ, вызывающий серьезные проблемы с климатом.

Исследовательская группа во главе с Тонг Пэном из Института физики твердого тела при Институте физических наук Хэфэя Китайской академии наук обнаружила отличные охлаждающие характеристики н-алканов, возникающие за счет перехода твердого состояния в жидкое под действием высокого давления. Изобретение открывает новые перспективы для разработки экологически чистых технологий охлаждения.

Хладагенты широко используются в кондиционерах, холодильниках, морозильных камерах и т.д. Современная технология охлаждения в основном использует систему сжатия пара, которая потребляет много энергии.

По словам члена исследовательской группы Лин Цзяньчао, новая технология безопасна и экологична при относительно низкой стоимости. Однако, по его словам, такие проблемы, как высокое рабочее давление и низкая тепловая характеристика, пока остаются нерешенными, что препятствует его применению в будущем.