創(chuàng)造碳負(fù)“綠色”氫來(lái)為我們的世界提供燃料
2021-07-12
坎特伯雷大學(xué)(UniversityofCanterbury)的工程研究人員正在開(kāi)發(fā)一種碳中性(甚至是碳負(fù))的方法,以創(chuàng)造清潔的“綠色”氫,以更可持續(xù)的方式。
坎特伯雷大學(xué)化學(xué)和工藝工程學(xué)院彭樹(shù)生教授和葉教授他們正專注于利用可再生生物質(zhì)--例如新西蘭林業(yè)和農(nóng)業(yè)部門(mén)的樹(shù)木和植物廢物--來(lái)制造綠色氫。這種清潔能源可以用來(lái)替代化石燃料,包括煤炭和天然氣,用于運(yùn)輸、工業(yè)和取暖。
擁有木材科學(xué)和技術(shù)背景的彭教授解釋說(shuō):“我們目前的項(xiàng)目之一是將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氫。氫是清潔能源,具有創(chuàng)造更可持續(xù)未來(lái)的巨大潛力,但目前世界上使用的氫95%來(lái)自化石燃料。
“要取代這些化石燃料,衍生的綠色氫需要多種可再生資源。新西蘭的林業(yè)業(yè)能夠很好地滿足這一生物質(zhì)需求。目前,新西蘭每年收獲3 600萬(wàn)立方米原木,只有40%在新西蘭境內(nèi)加工,其余60%作為原木出口。我們可以使用來(lái)自森林采伐和木材加工的生物種姓,以及低質(zhì)量的原木,作為附加值的綠色氫,“彭教授說(shuō)。
“與位于下赫特的一家新成立的公司--熱石灰實(shí)驗(yàn)室合作,我們還捕獲了CO 2(溫室氣體二氧化碳),使整個(gè)過(guò)程中的碳為負(fù)數(shù)。我們開(kāi)發(fā)了新的催化劑--這是Alex的專業(yè)知識(shí)--以提高該過(guò)程的效率。“
從這一過(guò)程中捕獲的二氧化碳可用于植物溫室、化肥制造和甲醇或乙醇生產(chǎn)。
葉副教授說(shuō):“我們正在使用一種基于催化新技術(shù)的獨(dú)特方法,同時(shí)產(chǎn)生高純度的氫,并使CO2被捕獲。”整個(gè)過(guò)程“釋放”了利用新西蘭生物物質(zhì)的潛力,如樹(shù)木、植物和其他可再生資源,這些資源在新西蘭非常豐富。
“新西蘭目前使用的任何一種生產(chǎn)方法都不能單獨(dú)提供足夠的氫來(lái)滿足該國(guó)的需求。因此,新西蘭需要我們利用可再生資源--樹(shù)木和植物廢物--生產(chǎn)生物氫的方法。“
關(guān)于該項(xiàng)目的更多信息:
坎特伯雷大學(xué)工程研究人員正在開(kāi)發(fā)突破性的深層技術(shù)平臺(tái),利用當(dāng)?shù)乜稍偕茉矗貏e是生物質(zhì)資源、太陽(yáng)能和水,通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和將生物質(zhì)氣化和熱化學(xué)水分解與CO 2通過(guò)礦化捕獲和固存相結(jié)合,生產(chǎn)綠色氫。
該項(xiàng)目旨在通過(guò)在氣體處理過(guò)程中整合CO 2捕獲來(lái)提高氫產(chǎn)率,調(diào)整平衡化學(xué),以提高熱化學(xué)水裂解生物質(zhì)氣化的反應(yīng)效率。
還有其他潛在的積極影響。Iwi及其公司在林業(yè)資源和工業(yè)方面有著重大的利益,包括尋求高價(jià)值的用途來(lái)增強(qiáng)kaitiakitanga。加州大學(xué)的研究人員希望將唐塔·普魯阿,特別是森林所有者,納入咨詢委員會(huì),以實(shí)現(xiàn)這些文化和經(jīng)濟(jì)利益??稍偕剂习l(fā)展的重大轉(zhuǎn)變也將使化石燃料密集型產(chǎn)業(yè)和出口商能夠以低成本實(shí)現(xiàn)低排放產(chǎn)品。此外,這一進(jìn)程將取代大量進(jìn)口礦物燃料以取代當(dāng)?shù)禺a(chǎn)品,使用當(dāng)?shù)乜稍偕涂沙掷m(xù)資源,并將廢物可持續(xù)地退回土地,同時(shí)幫助清理環(huán)境。
這項(xiàng)研究得到了MBIE的支持,并在2019年的“奮進(jìn)”(Endeavour)融資回合中獲得了100萬(wàn)美元的智能創(chuàng)意贈(zèng)款。
當(dāng)時(shí),加州大學(xué)副校長(zhǎng)謝麗爾·德拉雷教授說(shuō),這項(xiàng)研究能夠并將對(duì)社會(huì)產(chǎn)生影響,因?yàn)槲覀冋趯ふ腋行У慕鉀Q現(xiàn)代挑戰(zhàn)的方法。她說(shuō):“彭教授對(duì)智能能源及可再生能源研究的資助,突顯出這方面對(duì)政府的重要性,而這個(gè)抱負(fù)亦與坎特伯雷大學(xué)對(duì)本地及區(qū)域發(fā)展的承諾一致。”