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加拿大華人科學家獲突破:研製新型戰略材料,可回收地球二氧化碳


危。[][/]雖然海洋是地球最大的碳匯,對二氧化碳的吸收能力很強,但海洋的總吸收能力是有限的,並且會逐步造成海水弱酸化,直接導致海洋生態的災...

- 2019年1月07日23時57分
- 科學文摘 / 環球科學大觀

今天,氣候災難的威脅已經越發地緊迫,每一個有關二氧化碳減排的措施、行動都是至關重要的。為了獲取能源,人類每天都在產生大量的二氧化碳,而這些二氧化碳,除了植物的光合作用之外,幾乎沒有第二渠道消耗。這使得我們的未來變得岌岌可危。

雖然海洋是地球最大的碳匯,對二氧化碳的吸收能力很強,但海洋的總吸收能力是有限的,並且會逐步造成海水弱酸化,直接導致海洋生態的災難。為了減少二氧化碳的排放,人類做出了很多努力。1992年6月4日,聯合國大會通過了《聯合國氣候變化框架公約》,1994年3月21日公約生效。但這遠遠不足以抵消二氧化碳排放對地球的影響,只能稍稍緩解。


近日,加拿大滑鐵盧大學(University of Waterloo)的研究人員找到了一種方法,可以捕集到工廠和發電廠大量排放的二氧化碳。科學家們研製了一種多孔結構的碳顆粒,可以捕捉大量的溫室氣體。這種粉末狀的物質是由碳納米球製作而成,研究人員可以控制其表面微孔隙的比例和大小,其中許多孔隙的寬度不到1微米。這項研究成果被發表在《Carbon》雜誌上。

加拿大國家首席科學家,Waterloo大學化學工程和機械工程學院教授,納米技術研究生主任,納米應用材料與新能源中心主任,博士生導師陳忠偉(音譯)教授發表了一份聲明稱:「這種材料的孔隙率非常高,因為大小合適,這些氣孔可以有效的捕集二氧化碳,捕集性能雙倍於其他材料,我們必須找到處理化石燃料燃燒所產生的所有的二氧化碳的方法,這在未來會變得越來越重要。」

碳納米球吸收二氧化碳的工作原理即吸附的過程。二氧化碳分子附著在納米球的表面,而納米球的大量孔隙讓它的比表面積大大增加,在發電站和工廠的尾氣過濾器中加入這些碳納米球,我們就可以阻止二氧化碳進入大氣。當充滿二氧化碳之後,它們會被帶到合適的儲存地點並被掩埋,且不會產生任何不良後果,碳資源既豐富又環保,因此這是一種用於溫室氣體捕集計劃的良好的戰略材料。



​碳納米球的應用並不僅限於捕集二氧化碳,它可能還能用於儲能和過濾飲用水。陳忠偉的團隊目前正在對這兩種應用進行詳細的調查論證。據估計,每年約有370億噸到400億噸的二氧化碳被排放到大氣中。為了避免全球變暖引發的災難,我們應該努力做到零排放。

做出改變的不應該只有國家,我們每一個人都應該為減少碳排放做出更多的努力。


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