Revoliucija CO2 elektrolizės srityje: veiksmingi sprendimai pramonei!

Revoliucija CO2 elektrolizės srityje: veiksmingi sprendimai pramonei!

Dėl skubos CO2 emisijos mažinimo pastaraisiais metais CO2 elektrolizės tyrimai labai pažengė į priekį. 2025 m. birželio 12 d. buvo pristatytas išsamus veiksmų planas, kuriame aprašomi strateginiai požiūriai į CO2 šaltinių ir absorbentų susiejimą. Tyrime, kurį atliko žinomos institucijos, tokios kaip Fraunhoferio aplinkos, saugos ir energijos technologijų institutas UMSICHT, Forschungszentrum Jülich, RWTH Aachen ir Rūro universitetas Bochum, analizuojama daugiau nei 5000 publikacijų apie CO2 mažinimą elektros energija ir pateikiama vertingų įžvalgų apie būsimą šios technologijos plėtrą. Garsiai news.rub.de Šio plano tikslas – sukurti CO2 elektrolizės technologijų taikymo scenarijus.

Svarstymai apima įvairias sritis, įskaitant žemos ir aukštos temperatūros produktų, tokių kaip anglies monoksidas, skruzdžių rūgštis, taip pat etilenas ir etanolis, elektrolizę. Visų pirma pabrėžiamas atitinkamų taškinių šaltinių ir CO2 regeneravimo produktų nustatymas skirtingiems sujungimo scenarijams. Pagrindinis aspektas yra prielaida, kad CO2 šaltiniai pereina tris etapus: pirma, CO2 gaunamas tiesiogiai iš pramoninių taškinių šaltinių, o po to seka taškinių šaltinių ir tiesioginio oro surinkimo (DAC) hibridas, kol galiausiai DAC tampa pagrindiniu CO2 tiekimo šaltiniu kartu su dideliais teršalais.

Technologijų pažanga ir iššūkiai

Aukštos temperatūros elektrolizė (SOE) vaidina lemiamą vaidmenį paverčiant CO2 sintetiniais angliavandeniliais, o tai pabrėžiama kaip perspektyvus būdas sumažinti priklausomybę nuo iškastinio kuro. Garsiai ikts.fraunhofer.de Literatūra rodo, kad elektrolizės operacijos su garais ir bendra elektrolizė žemesnėje nei 800 °C temperatūroje susiduria su dideliu skilimo greičiu. Todėl Fraunhofer IKTS sukūrė novatoriškus CFY kaminus, kuriuose yra iki 40 didelio našumo ESC, kad pagerintų ilgalaikį stabilumą.

Nulinio tarpo elektrolizatorių kūrimas taip pat vertinamas kaip perspektyvus. Šios sistemos suteikia galimybę efektyviai elektrochemiškai sumažinti išmetamųjų dujų arba atmosferos CO2 kiekį. Rūro universiteto Bochumo ir RWTH Aachen atliktas tyrimas parodė, kad didelės pažangos galima pasiekti optimizuojant gaminamų medžiagų, tokių kaip anglies monoksidas, stabilumą ir efektyvumą. Nulinio tarpo konstrukcija sumažina ominį pasipriešinimą, todėl dalinis srovės tankis yra didesnis.

Mastelio keitimas ir optimizavimas

Kitas svarbus aspektas yra esamų elektrolitinių sistemų mastelio keitimas. Tyrėjai nustato keičiamo dydžio procesus ir jų pasekmes optimizavimui, siekiant maksimaliai padidinti anglies dioksido mažinimo efektyvumą. Reikėtų pažymėti, kad paprastas elektrolizės elemento orientacijos pakeitimas gali turėti didelės įtakos veikimui. Elektrolizatorių stabilumas buvo žymiai pagerintas tikslingai reguliavus iki 10 valandų esant 3 V įtampai ir 300 mA cm-2. Faradėjaus efektyvumas anglies monoksido gamyboje gali būti padidintas nuo 14% iki daugiau nei 60% dviejų valandų elektrolizės metu, o tai pabrėžia naudojamų technologijų efektyvumą. circular-technology.com pranešama.

Apskritai naujausi įvykiai aiškiai parodo, kad CO2 elektrolizė yra ne tik pagrindinis kovos su klimato kaita ramstis, bet ir gali sudaryti sąlygas daugeliui pramoninių pritaikymų. Tolimesnių tyrimų poreikis ir naujų bendradarbiavimo formų kūrimas yra laikomas šių technologijų sėkmės raktu.