Chestu articul l’è stà esaminà en cunformità cunt i procedur e i politich editoriai de Science X. I editur g’han sottalineà i qualità che segutan garantend insema l’integrità del contenù:
L’anidride carbonega (CO2) l’è tant una resorsa essenzial per la vita in su la Terra qe un gas serra qe al contribuiss a’l rescaldament del mond. Incœu, i scienzià sun drée a stüdiar l’anidrid carbonich cuma risurs prometent per la produziun de carburant rinnovabil e a bas carbonio e de prudot chimich de volt valur.
La sfida per i recercador l’è quella de identifegar manere eficente e redditize per convertir l’anidrid carbonega in intermedi de carbone de volta qualitaa comè el monossid de carbone, el metanol o l’acid formeg.
Un team de ricerca guidad de KK Neuerlin del Laboratori Naziunal di Energia Rinnovabil (NREL) e di culaboradur del Laboratori Naziunal de Argonne e del Laboratori Naziunal de Oak Ridge g’han truvà una soluziun prometent a chestu prublema. El team g’ha sviluppà un metud de cunversiun per produr acid formich de anidrid carbonich duperand eletricità rinnovabil cun volta eficienza energètich e durabilità.
El stüdi, intitulà “Architetura de assemblament di eletrodi a membrana scalabil per una cunversiun eletrochimich eficient del anidrid carbonich en acid formich”, l’è stà püblicà in de la rivista Nature Communications.
L’acid formich l’è un putenzial intermedi chimich cunt una vasta gama de aplicaziun, en particular cuma materia prima in del industria chimich o biologich. L’acid formeg l’è stait anca identifegad comè materia prima per la bioraffinazion in carburant per l’aviazion net.
L'eletrolisi de la CO2 la resulta ind la reduzion de la CO2 a intermedi qimeg comè l'acid formeg o molecole comè l'etilen quand qe un potenzial eletreg l'è aplicad a la cellula eletrolitega.
L’assemblament membrana-eletrodo (MEA) en un eletrolizatur l’è de solet furmà de una membrana conduttur ionica (membrana de scambi de catiun o anion) metüda intra dü eletrodi furmà de un eletrocatalizatur e de un polimero conduttur de ion.
Duperant la competenza del team in di tecnologì di celùl a carburant e in del eletrolisi a idrogen, g’han stüdià diferent configuraziun MEA en i celùl eletrolitich per cunfruntar la reduziun eletrochimich de CO2 cun l’acid formich.
Sü la bas del analìs de falliment di vari pruget, el team g’ha cercà de sfrutar i limitaziun di insema de materiai esistent, en particular la mancanza de refuud ionich in di atuai membran de scambi anionich, e de semplificà la prugetaziun cumplesiva del sistèm.
L’invenziun de KS Neierlin e Leiming Hu de NREL l’è stada un eletrolizzatur MEA mejiorà duperand una nœuva membrana de scambi catiun perfurada. Chesta membrana perfurada la furniss una produziun de acid formich coerent e seletif e la semplifica la prugetaziun duperand compunent fœura scaffal.
“I resultà de chestu stüdi rapresentan un cambiament de paradigma in de la produziun eletrochimich de acid organich cuma l’acid formich”, g’ha dì el coautur Neierlin. “La strutura a membrana perforada la reduss la dificultà di pruget precedent e la pœu vèss duperada anca per mejorar l’eficienza energètich e la durabilità di olter dispusitif eletrochimich de cunversiun de anidrid carbonich.”
Cuma cun qual-sa-vöör rivoluziun scientifich, l’è impurtant cumprender i fatur de cust e la fatibilità economich. Lavurand intra i dipartiment, i ricercadur NREL Zhe Huang e Tao Ling g’han presentà un analìs tecnoeconomich che identificava di mod per raggiuncc la parità di cust cunt i prucess de produziun industrial de acid formich d’incœu quand el cust del eletricità rinnovabil l’è a o sotta de 2,3 centesim per chilowatt-ura.
“El team g’ha ottegnuu chesti resultà duperand catalizatur dispunibel in del cumercio e materiai a membrana polimerica, creand insema un pruget MEA che prufita de la scalabilità di muderni celùl a carburant e di impiant de eletrolisi a idrogeno”, g’ha dit Neierlin.
“I resultà de chesta ricerca podarian vuttà a cunvertir l’anidrid carbonich en carburant e sustanz chimich duperand eletricità e idrogen rinovabil, acelerand la transiziun al scalament e a la comercializaziun.”
I tecnologie de cunversiun eletrochimich sun un element fundamental del prugrama Eletrun a Molecul de la NREL, che se cuncentra sü l’idrogen rinnovabil de la sucesiva generaziun, sü carburant zeru, sustanz chimich e materiai per prucess guidà eletricament.
“El noster prugrama l’è drée a esplurar di mod per duperà l’eletricità rinnovabil per cunvertir molecul cuma anidrid carbonich e aqua en cumpost che pœden servir cuma funt d’energia”, g’ha dì Randy Cortright, diretur de la strategia de trasferiment de eletrun e/o precursur de NREL per la produziun de carburant. o sustanz chimich.”
“Chesta ricerca de cunversiun eletrochimich furniss una rivoluziun che pœu vèss duperada en una gama de prucess de cunversiun eletrochimich e sperem di resultà püsee promettent de chestu grupp.”
Ulterior informaziun: Leiming Hu et al., Architetura de insèm de eletrodi a membrana scalabil per una cunversiun eletrochimich eficient de CO2 en acid formich, comunicaziun natüral (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-43409-6
Se g’he un error tipografich, un imprecisiun o vurees inviar una dumanda per mudificà el contenù de chesta pagina, dupera chestu furmul. Per dumandi general, dupera el noster modul de cuntatt. Per un feedback general, dupera la seziun di cumment publich sotta (segui i istruziun).
El tò feedback l’è parècc impurtant per noi. Ancissebben, par ol volt volum de messaj, pœdom minga garantir una resposta personalizada.
El tò indiriz e-mail l’è duperà sultant per dì ai destinatari che g’han invià l’e-mail. Né el vòster indiriz né chel del destinatari sarann ​​duperà per olter fin. I informaziun che mett denter cumpariran in del tò e-mail e saran no cunservà de Tech Xplore en nissuna furma.
Chestu sit web dupera i cookies per facilitar la navigaziun, analizar l’üs di noster servizi, cattà sü di dat de personalizaziun pubblicitaria e furnir contenù de terz part. Duperant el noster sit web, recognosset che g’he lett e cumprend la noster Politica de privacy e i Termini de üs.