Дивовижні технології та винаходи

Новини, аналітика, статті, фото та відео

Інженери з MIT створили метод виробництва цементу без викидів вуглекислого газу

Інженери з MIT створили метод виробництва цементу без викидів вуглекислого газу

Виробництво цементу — одне з головних джерел парникових газів. Дослідники з Массачусетського технологічного інституту розробили новий метод виробництва цементу, який дозволить знизити до мінімуму викиди вуглекислого газу при цьому процесі, не впливаючи на якість матеріалу.

Цемент — один з найпопулярніших будівельних матеріалів у світі, а на його виробництво припадає велика частка виробничих викидів вуглекислого газу — близько 8% від глобальних викидів. Сьогодні на кожен кілограм виробленого цементу припадає близько одного кілограма CO2. До 2060 року число новобудов має подвоїтися, стверджують вчені з MIT в статті, опублікованій в журналі PNAS. Нова технологія зводить нанівець емісію вуглекислого газу та генерує в процесі корисні побічні продукти.

Наприклад, звичайний портландцемент, найбільш поширений в будівництві вид, отримують з подрібненого вапняку, обпаленого разом з піском та глиною, нагріваючи до температури 1450°C. В результаті вуглекислий газ виділяється не тільки в ході нагрівання матеріалів, але й з самого вапняку. Нова технологія повністю або майже повністю усуває викиди з обох джерел.

Запропонований дослідниками метод полягає у відмові від нагрівання вапняку — замість цього використовується електроліз. Тепер в процесі залучений електролізер, який розщеплює молекули води на кисень та водень. Один електрод розчиняє в кислоті подрібнений в порошок вапняк, виділяючи чистий CO2, а інший допомагає осаджувати гідроксид кальцію, або вапно. Потім з вапна отримують силікат кальцію.

Інженери з MIT створили метод виробництва цементу без викидів вуглекислого газу

Демонстрації основних хімічних реакцій, які використовуються в новому процесі. Барвники показують, як кислота (рожева) та основа (фіолетова) утворюються на позитивному та негативному електродах. Варіант цього процесу може бути використаний для перетворення карбонату кальцію (CaCO3) в гідроксид кальцію (Ca(OH)2), який потім може бути використаний для виробництва портландцементу без будь-яких викидів парникових газів.

Діоксид вуглецю у вигляді чистого концентрованого потоку легко відділяється та вловлюється для подальшого виробництва таких цінних продуктів, як рідке паливо. Також його можна використовувати в регенерації масел в нафтовій промисловості або для приготування газованих напоїв або сухого льоду. Головне, що він не надходить у навколишнє середовище.

Дослідники визнають, що в ході цього процесу виділяється вуглекислий газ, однак він може бути легко захоплений і не завдасть шкоди навколишньому середовищу. Розрахунки показали, що водень та кисень, які також виділяються в процесі, можна рекомбінувати, наприклад, в паливному елементі, або спалити, щоб отримати енергію, якої частково вистачить на проведення цієї реакції. В результаті не залишиться нічого зайвого, крім водяної пари.

На цьому поки все. Та не забувайте поділитися прочитаним зі своїми друзями!


Новини партнерів


Останні публікації

Новини партнерів

Підпишись на новинки

 

Корисні речі

Завантаження...