Ilustración esquemática del sistema híbrido de Na-CO2 y su mecanismo de reacción. Crédito:UNIST
Un estudio reciente afiliado a UNIST ha desarrollado un sistema que produce electricidad e hidrógeno (H 2 ) mientras se elimina el dióxido de carbono (CO 2 ), el principal contribuyente del calentamiento global. Este avance ha sido dirigido por el profesor Guntae Kim en la Escuela de Energía e Ingeniería Química de UNIST en colaboración con el profesor Jaephil Cho en el Departamento de Ingeniería Energética y el profesor Meilin Liu en la Escuela de Ciencia e Ingeniería de Materiales del Instituto de Tecnología de Georgia.
En este trabajo, el equipo de investigación presentó un híbrido de Na-CO 2 sistema que puede producir continuamente energía eléctrica e hidrógeno a través de CO2 eficiente 2 conversión con funcionamiento estable durante más de 1, 000 horas de CO espontáneo 2 disolución en solución acuosa.
"Captura de carbon, utilización, y las tecnologías de secuestro (CCUS) han recibido recientemente una gran atención por proporcionar una vía para hacer frente al cambio climático global, "dice el profesor Kim." La clave de esa tecnología es la fácil conversión de CO químicamente estable 2 moléculas a otros materiales ". Añade, "Nuestro nuevo sistema ha resuelto este problema con CO 2 mecanismo de disolución ".
Un porcentaje de CO humano 2 las emisiones son absorbidas por el océano y se convierten en ácido. Los investigadores se centraron en este fenómeno y se les ocurrió la idea de derretir CO 2 en agua para inducir una reacción electroquímica. Si aumenta la acidez, el número de protones aumenta, lo que a su vez aumenta el poder de atraer electrones. Un sistema de baterías basado en este fenómeno puede producir electricidad eliminando CO 2 .
Su Na-CO híbrido 2 Sistema, como una pila de combustible, consta de un cátodo (sodio metálico), separador (NASICON), y ánodo (catalizador). A diferencia de otras baterías, los catalizadores están contenidos en agua y están conectados por un cable conductor a un cátodo. Cuando CO 2 se inyecta en el agua, comienza la reacción, eliminando CO 2 y creando electricidad y H2. La eficiencia de conversión de CO 2 es el 50 por ciento.
"Este híbrido de Na-CO 2 celda, que adopta tecnologías CCUS eficientes, no solo utiliza CO 2 como recurso para generar energía eléctrica pero también produce una fuente de energía limpia, hidrógeno, "dice Jeongwon Kim en la Maestría / Doctorado Combinado en Ingeniería Energética en UNIST, el co-primer autor de la investigación.
Este sistema ha demostrado estabilidad hasta el punto de funcionar durante más de 1, 000 horas sin dañar los electrodos. El sistema se puede aplicar para eliminar CO 2 induciendo reacciones químicas voluntarias. "Esta investigación conducirá a investigaciones más derivadas, y podrá producir H 2 y electricidad de forma más eficaz cuando los electrolitos, separador, se mejoran el diseño del sistema y los electrocatalizadores, "dijo el profesor Kim.
