本刊記者 葛曉敏 編譯
阿伯丁大學的科學家們將著手開展一項耗資25萬英鎊的非熱等離子體電催化儲能研究項目,旨在通過等離子體電解槽將二氧化碳轉化為碳氫化合物以作為能源使用。如果該項目成功,將成為世界首創;除了可以實現利用可再生能源發電將二氧化碳高效轉化為碳氫化合物外,還可以徹底改變重工業脫碳的方法——這是能源轉型的主要挑戰之一。
該項目由工程和物理科學研究委員會(EPSRC)資助,并由阿伯丁大學自然與計算科學學院的 Angel Cuesta Ciscar 教授和工程學院的Panagiotis Kechagiopoulos 博士主導,項目團隊希望開發一個原型設備,以幫助產生能用于高效儲能的清潔能源,或對產生大量二氧化碳的重要工業過程(如水泥或鋼鐵生產)進行脫碳。
Ciscar 教授解釋道:“能源轉型需要高效的能量儲存和轉換技術,或實現工業過程的脫碳,而這正是電化學可以發揮關鍵作用的地方。雖然這些技術本質上是節能的,但通常其效率仍不足以克服成本障礙。對此有一個潛在的解決方案,通過在弱電離氣體中2 個電極之間施加電壓來產生電化學反應,從而實現二氧化碳的還原和氫氣的氧化。等離子體催化和電催化相結合的方式可以利用可再生能源產生的電力為等離子體電解槽提供動力,可有效將二氧化碳轉化為碳氫化合物,作為循環經濟模型的一部分來減少二氧化碳的排放,有助于更公平、更可持續地向凈零過渡。”
Ciscar 教授還表示:“盡管等離子體催化技術引起了廣泛的研究興趣,但從未有過嘗試,我們的研究需要技術和科學突破才能實現其目標。雖然具有挑戰性,但開發一個原型設備仍令人興奮,該設備可以在創建循環燃料經濟中發揮關鍵作用,對環境和能源部門的就業產生積極影響。”
EPSRC 執行主席Dame Lynn Gladden 教授說道:“今天宣布的項目提供了多種激進的方法,以實現向可持續、具有成本效益和公平性的凈零排放和凈負溫室氣體排放的過渡。利用和依賴化學工程、材料科學和化學領域的最新發展,有助于遏制氣候危機并實現可持續的長期增長。”
科學部長George Freeman 補充道:“利用科學、技術和創新是實現清潔增長的基礎。通過投資創新清潔技術項目,說明我們既支持英國的研究,也支持我們的全球清潔技術部門。”