Наногенератор, использующий CO2 для производства электроэнергии

Обновление: 19 апреля 2024 г. Теги: компонентыэкоeliclt technology

Эта инициатива, имеющая потенциальные возможности применения, начиная от мобильных устройств и заканчивая промышленными энергетическими системами, знаменует собой значительный шаг на пути к более устойчивому будущему.

Исследователи из Университета Квинсленда под руководством доктора Чжуюань Вана из Центра устойчивых инженерных инноваций Dow разработали генератор с отрицательным выбросом углерода, который использует углекислый газ (CO2) для производства электроэнергии. Этот небольшой наногенератор, подтверждающий концепцию, изготовлен из полиаминного геля, который часто используется при промышленной абсорбции CO2, и скелета из нитрата бора, толщина которого составляет всего несколько атомов. Эта комбинация генерирует положительные и отрицательные ионы, а разница в их размерах создает диффузионный ток, который можно преобразовать в полезную электроэнергию.

Команда объяснила, что генератор работает по принципу, согласно которому движение ионов, а не электронов, способствует более эффективному преобразованию энергии, аналогичному естественным процессам в человеческом организме. Компоненты генератора заключены в гидрогель, состоящий в основном из воды, и имеют форму дисков и прямоугольников для тестирования в среде, богатой CO2. Наблюдая за электрическим выходом, они подтвердили выводы, подчеркнув потенциал этого метода. technology существенно повлиять на выработку энергии и улавливание углерода.

Первоначальные испытания показали, что эта технология может использовать около 1% энергии, переносимой газом CO2, при этом в будущих разработках планируется повысить эффективность и снизить затраты. Они подчеркнули потенциальные возможности применения наногенератора, включая персональные устройства, которые могут использовать атмосферный CO2 для питания мобильных телефонов или ноутбуков. Еще одно амбициозное применение предполагает масштабирование технологии для ее интеграции с промышленными процессами улавливания CO2 для выработки электроэнергии.

Продолжающаяся разработка этого наногенератора является частью более широкой инициативы GETCO2, возглавляемой Центром передового опыта ARC по зеленому электрохимическому преобразованию углекислого газа под руководством профессора Чжана из Школы химического машиностроения UQ. Эта инициатива направлена ​​на изменение восприятия и полезности CO2, рассматривая его не только как экологическую проблему, но и как ценный ресурс для устойчивых энергетических решений.