澳大利亚研究人员开发了一种智能而高效的新方法，可以捕获二氧化碳并将其转化为固体碳，以帮助推进重工业的脱碳。
澳大利亚墨尔本RMIT大学的研究人员开发的二氧化碳利用技术旨在顺利地整合到现有的工业流程中。
对于水泥和钢铁等重工业来说，脱碳是一项巨大的技术挑战，这些行业不仅能源密集型，而且在生产过程中直接排放二氧化碳。
这项新技术提供了一种方法，可以在二氧化碳产生时立即将其转化，并将其永久锁定在固体状态，使二氧化碳远离大气。
联合首席研究员托本·达内克副教授说，这项工作建立在早期使用液态金属作为催化剂的实验方法的基础上。
Daeneke说:“我们的新方法仍然利用液态金属的力量，但设计已经进行了修改，以便更顺利地融入标准工业流程。”
“这项新技术不仅更容易扩大规模，而且效率大大提高，可以在瞬间将二氧化碳分解成碳。
“我们希望这能成为推动脱碳的重要新工具，帮助行业和政府履行气候承诺，让我们从根本上接近零排放。”
这项技术已经提交了临时专利申请，研究人员最近与澳大利亚环境技术公司ABR签署了一项260万澳元(185万美元)的协议，ABR正在将水泥和钢铁制造业脱碳技术商业化。
联合首席研究员Ken Chiang博士说，该团队渴望听取其他公司的意见，以了解难以脱碳行业的挑战，并确定该技术的其他潜在应用。
蒋说:“为了加速可持续的工业革命和零碳经济，我们需要聪明的技术解决方案和有效的产学研合作。”
钢铁和水泥行业各占全球二氧化碳排放总量的7%(国际能源机构)，随着人口增长和城市化推动需求的增长，这两个行业预计在未来几十年将继续增长。
碳捕获和储存(CCS)技术主要集中在将气体压缩成液体并注入地下，但这带来了重大的工程挑战和环境问题。CCS也因过于昂贵和能源密集型而受到广泛使用的批评。
Daeneke是澳大利亚研究委员会DECRA研究员，他说这种新方法提供了一种可持续的替代方案，目的是防止二氧化碳排放，并实现碳的增值再利用。
他说:“将二氧化碳转化为固体可以避免潜在的泄漏问题，并将其无限期安全地锁住。”
“因为我们的工艺不需要很高的温度，所以用可再生能源为反应提供动力是可行的。”
澳大利亚政府强调CCS是其净零计划投资的优先技术，宣布了10亿澳元(7,156,666美元)的基金用于开发新的低排放技术。
这项技术是如何工作的
RMIT团队的主要作者和博士研究员Karma Zuraiqi采用了工业上广泛使用的热化学方法来开发新的CCS技术。
“气泡柱”方法首先将液态金属加热到大约100-120摄氏度。
二氧化碳被注入到液态金属中，气泡就像香槟杯中的气泡一样上升。
当气泡穿过液态金属时，气体分子分裂成固体碳薄片，反应只需要一瞬间。
蒋说:“我们所实现的化学反应的非凡速度使我们的技术在商业上可行，而许多其他方法都在苦苦挣扎。”
研究的下一阶段是与行业合作伙伴ABR合作，将概念验证扩大到集装箱大小的模块化原型。
ABR项目总监David Ngo表示，RMIT工艺将废料转化为下一代水泥混合物的核心成分。
“气候变化不会通过单一的解决方案来解决，然而，ABR和RMIT之间的合作将为我们的净零目标提供高效和有效的技术，”Ngo说。
该团队还在研究转化后的碳的潜在应用，包括建筑材料。
Daeneke说:“理想情况下，我们生产的碳可以转化为增值产品，为循环经济做出贡献，并使CCS技术随着时间的推移能够收回成本。”
这项研究发表在《能源与环境科学》杂志上。
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来源:此生
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