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废牛奶可用于减少电厂的二氧化碳排放

克拉克森大学(Clarkson University)的研究显示了如何使用多余的牛奶来捕获基于化石燃料的发电厂排放的二氧化碳(CO 2),该出版物刊登在11月刊的高级可持续发展系统的封面上。

程式化的封面艺术品以北部地区地标为特色,是附近汉纳瓦瀑布(Hannawa Falls)的拉奎特河水力发电厂的调压罐,其中两位论文的作者居住在这里。

温室气体的两个主要来源是化石发电厂的CO 2排放和牛的甲烷排放。强烈的科学共识认为,此类排放正在引起人为引起的气候变化。

文章“ CO 2捕集:通过调节疏水性从牛奶来源的微孔碳中获得干,湿CO 2捕集”解释说,通过使用母牛的剩余或废牛奶来产生活性炭,可以大大减少电厂的CO 2排放。 ,这将从输出中吸附或洗涤CO 2。

化学与生物分子科学副教授和柯达CAMP杰出教授Mario Wriedt说:“我们面临的挑战是创造一种廉价的'绿色'活性炭。“奶粉可以通过适当的孔隙率和表面化学性质转化为高级活性炭,以吸附CO 2,与目前用于该工艺的材料(如椰子壳或煤)相比,控制效果要好得多。”

这是衍生自天然化合物的活性炭的最新技术报告。吸附剂的制备过程与烘焙咖啡的过程相似,但是具有将纳米级孔蚀刻到材料上的辅助剂。

德克萨斯大学奥斯汀分校和前克拉克森教授戴维·米特林说:“想想极黑的烤多孔咖啡。” “纳米级孔,因为他们的严格尺寸和表面化学的,是在捕集CO非常有效2,同时保持了水蒸汽。该CO 2在碳吸附剂的微孔可逆地捕获,可一旦CO被重用2从释放它的毛孔。”

弗雷德(Wriedt)指出,该过程中使用的乳制品不会从食品供应中获取。

他说,尽管自1980年以来牛奶消费量下降了30%以上,但每头奶牛的牛奶年产量却增长了13%,造成供过于求,农民现在每年要处置超过5000万加仑的牛奶。他说:“这种废牛奶的使用实际上可以促进乳制品业。”

文章说,奶牛平均每年释放150至260磅的甲烷,而用牛奶捕获CO 2也将有助于抵消这种排放。

研究人员说,这些源自牛奶的碳吸附剂也可以用于其他应用,例如室内空气净化或水处理,并且该工艺的商业化可能在将来。

该论文的其他合著者是前克拉克森大学的研究生杰西·波克齐温斯基,达潘底普·奥拉赫和休伯特·比兰。克拉克森化学工程本科生山姆·大理石;和米特林的博士后研究员越丰(Viet Hung Pham)。

这项研究由克拉克森大学克雷格·伊涅特研究奖学金资助。

《先进可持续系统》是一本国际性的,经过同行评审的跨学科期刊,其出版有关系统,解决方案,技术和应用的开发和实施的杰出研究成果,这些研究成果共同关注可持续发展的发展。

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