几十年来,二氧化碳一直被认为是全球变暖的主要原因之一。然而,不同的科学团队开始探索一种不同的替代方案:将这种污染气体再利用以制造新产品,如燃料,从而减少其部分环境影响。
在这种情况下,韩国的研究人员开发了一种能够将CO2直接转化为类似于汽油和石脑油的液体燃料的技术。
这一进展由韩国化学技术研究所(KRICT)推动,该研究所已经启动了一座试点工厂,每天能够生产约50公斤的合成燃料。
此外,该系统使用捕获的二氧化碳并通过设计的化学过程与氢气结合,以简化生产并减少能源消耗。

一个旨在再利用碳而不是释放碳的系统
大多数现有技术用于将CO2转化为燃料需要多个工业阶段、极高的温度和大量的能源。
然而,韩国开发的方法使用一种称为直接加氢的过程,其中二氧化碳与氢气反应在一个单一的催化系统中。
得益于这一机制,科学家们大大简化了程序,并在液体碳氢化合物的生产中实现了接近50%的产量。此外,该系统允许再利用在第一个循环中未完全反应的材料,优化资源并减少工业过程中的损失。
所得燃料并非直接来自石油,而是来自回收的碳,否则这些碳将积聚在大气中,加剧温室效应。
难以电气化的行业对这一进展表示关注
专家认为,这种技术类型可能成为一些电气化仍然存在重大技术限制的行业中的重要工具。
最受关注的行业包括航空业、海运、炼油厂和部分化学工业,这些活动仍然在很大程度上依赖于传统液体燃料。
因此,基于CO2生产的合成燃料可以帮助减少排放,而无需完全改变现有的能源基础设施。不过,研究人员强调,真正的环境影响取决于另一个关键因素:生产过程中使用的氢气来源。
如果氢气来自化石燃料,气候效益将大大降低。但如果通过可再生能源,如太阳能或风能获得,过程将具有更可持续的潜力。
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科学家们通过韩国的新技术成功将二氧化碳转化为液体燃料。照片:Ecoinventos.
该倡议的环境和能源效益
这种技术的主要优势之一是有可能再利用已排放的二氧化碳,将其转化为能源资源,而不仅仅将其视为污染废物。
此外,该系统可以减少全球对传统石油的依赖,并为生产碳足迹较低的燃料开辟新选择。
该倡议还推动了循环经济模型的发展,其中工业废物可以重新融入新的生产过程。
从长远来看,韩国科学家希望扩大项目规模,达到每年生产超过10万吨合成燃料的设施。
尽管仍然存在经济和技术挑战需要解决,但这一进展反映了一些与能源转型相关的解决方案如何开始从实验室走向具体的工业场景。



