研究人员提出了一种低成本的设备,该设备可以在充电时部分捕获二氧化碳气体。在放电时,可以以受控的方式释放二氧化碳,并收集以重复使用或负责任地处理。
超级电容器设备类似于可充电电池,其大小是两便士硬币,由椰子壳和海水等可持续资源制成。
这个想法属于剑桥大学的研究人员。超级电容器可以以经济的成本帮助碳捕获和存储技术。每年大约有350亿吨的二氧化碳被释放到大气中,需要减少以避免气候危机。
该团队由特雷弗·宾福德(Trevor Binford)领导,他试图从负面到正电压交替交替,以延长以前实验的充电时间。这增强了超级电容器捕获碳的能力。
“我们发现,通过慢慢使板之间的电流交替,我们可以捕获二氧化碳量的两倍,”剑桥大学的尤苏夫·哈米德(Yusuf Hamied)化学系的亚历山大·福斯(Alexander Forse)博士说。
Forse说:“我们超级电容器的充电缩放过程可能比现在在行业中使用的胺加热过程所使用的能量少。”“我们的下一个问题将涉及调查二氧化碳捕获和改进的精确机制。那将是扩大规模的问题。”
结果在期刊上报告纳米级。
超级电容器不依赖化学反应。取而代之的是,它在电极之间电子的运动上起作用。
合着者Grace Mapstone表示:“权衡取舍,超级电容器不能像电池那样存储那么多的电荷,但是对于碳捕获之类的东西,我们将优先考虑耐用性。”“最好的部分是,用于制造超级电容器的材料便宜且丰富。电极由碳制成,该碳来自废物椰子壳。”
“我们想使用惰性的材料,不会损害环境,并且需要降低频率处置。例如,二氧化碳溶解在基本上是海水的水基电解质中。”
合着者以色列Temprano博士为该设备开发了一种气体分析技术。该技术使用一种压力传感器来响应电化学设备中气体吸附的变化。
Temprano说:“这个研究领域非常新,因此在超级电容器内部工作的确切机制仍不为人所知。”