Нижегородские ученые нашли эффективный способ утилизации углекислого газа

Нижегородские ученые нашли эффективный способ утилизации углекислого газа
Фото предоставлено пресс-службой ИПФ РАН
Ученые стараются остановить изменения климата

Сотрудники Института прикладной физики РАН впервые реализовали уникальный способ утилизации углекислого газа, при котором степень разложения составляет более 30% при энергоэффективности процесса на уровне 10%, что превосходит лучшие мировые достижения. Об этом сообщает пресс-служба ИПФ РАН Нижнего Новгорода. 

 

Особенность предложенной нижегородскими учеными технологии в том, что разложение молекул СО2 происходит в неравновесной плазме разряда, создаваемого и поддерживаемого сверхвысокочастотным излучением мощного гиротрона.

В течение последних десятилетий концентрация углекислого газа в атмосфере Земли постоянно увеличивается со скоростью 2-3 миллионных доли в год, что в несколько раз превышает уровни доиндустриальной эпохи. Столь высокие темпы роста приводят к  повышениям глобальной температуры и необратимым изменениям климата. Чтобы этому помешать, ученые стараются найти действенные способы утилизации углекислого газа.

Сложность в том, что молекула СО2 очень стабильна и для ее разрыва требуется много энергии. Разрушить молекулу можно с помощью нагрева газа до очень высоких температур (примерно 3000 К и выше), однако в процессе получения необходимого для нагрева количества энергии выделится большой объем СО2. Кроме того, из-за высокой температуры газа может возникнуть обратная реакция, когда получившийся монооксид углерода (СО) и кислород (О2) снова образуют углекислый газ. Поэтому такой способ разрушения молекул CO2 неэффективен.

Перспективной технологией утилизации углекислого газа является разложение молекул CO2 в неравновесной плазме сверхвысокочастотного (СВЧ) разряда, в которой распад молекул осуществляется за счет энергии электронов. Этот механизм позволяет проводить процесс разложения при низких температурах газа, что энергетически выгоднее нагревания газа и электронов до одинаковой температуры.  Достигать необходимых параметров плазмы позволяют разработанные в ИПФ РАН технологические гиротроны – источники электромагнитного излучения высокой мощности сантиметрового и миллиметрового диапазона длин волн.

Нижегородские ученые доказали, что для успешного проведения экспериментов не обязательно создавать пониженное давление с помощью дорогостоящего вакуумного оборудования. Именно поэтому технология утилизации углекислого газа, предложенная сотрудниками ИПФ РАН, может быть наиболее привлекательной для реального использования в рамках решения проблем защиты окружающей среды и сокращения выбросов CO2.

Ранее на сайте «Нижегородская правда» сообщалось, что ученые создали уникальную питательную среду для диагностики коронавируса. 

Наша группа ВКонтакте: интересные новости, живое обсуждение, розыгрыши и призы. Подписывайтесь!
Подпишитесь на нас
Новости партнеров
Похожие публикации