Forskere har funnet ut hvordan en membran som skiller CO2 fra andre gasser kan lages billig
Forskere har utviklet en ny type selv-byggende sølvmembran som vil kunne brukes til å samle utslipp av karbondioksid før gassen kan spres i atmosfæren.
Forskerne benyttet en teknikk de sier aldri har vært forsøkt før, de matet membranen de brukte for å skille ut gass med en liten mengde sølv, og lot flyten av CO2 selv danne små sølvkrystaller (dendritter) på membranen.
Dendrittene øker effektiviteten til strukturen betraktelig, slik at store mengder CO2 og oksygen strømmer gjennom uten at man trenger å bruke så mye sølv, som er dyrt, som ved tidligere metoder.
"Vi dekket ikke hele membranen med sølv," forklarer karbonfangstingeniør Greg Mutch fra Universitetet i Newcastle. "I stedet startet vi med litt sølv og grodde det i membranen, slik at vi oppnådde de egenskapene vi ønsket."
Prosessen er et eksempel på det som kalles karbonfangst og lagring (engelsk: carbon capture and storage (CCS)). Det finnes mange forskjellige CCS-tilnærminger, men alle skal hindre CO2 fra å havne i atmosfæren.
Et antall industriprosjekter har blitt startet for å gjøre CCS, de første for flere titalls år siden. Nye framskritt, teknologisk og økonomisk gjøres hele tiden.
En av de store bremseklossene som hindrer at slike systemer blir rullet ut er økonomi. Det finnes mange briljante ideer som virker godt på labben, men som rett og slett er for dyre til å gjennomføre i stor skala. En slik idé er å bruke sølv. Det ville virket godt, men sølv er et kostbart metall, for kostbart har det vist seg.
Det er noen få måter CO2 kan skilles fra andre gasser ved karbon deponering. Bruk av membraner er en av dem. Membranen fungerer som en delvis gjennomtrengbar barriere som slipper noen gasser igjennom, men stanser andre. Sølv er en av de mest effektive stoffene som kan danne en slik barriere (i en teknologi som heter: 'dual-phase, molten-carbonate membranes'.
Mutch og teamet hans har funnet ut hvordan man kan oppnå fordelen av å bruke sølv i separasjonsprosessen uten å trenge store mengder av dette dyre metallet.
I eksperimentene sine brukte forskerne pellets av aluminiumoksid og rør til å danne en membran, og tilsatte bare litt sølv. Membranen virket, og et nettverk av sølvdendritter (tynne krystaller i trestruktur) begynte å dannes på strukturen, som et resultat av gassen som trengte gjennom membranen.
"Ved å tilsette litt sølv fikk vi gjort om en billig membran til en billig og bra membran," skriver forskerne i artikkelen sin. Membranene ble mer effektive enn tidligere membraner til tross for at mengden sølv var en "størrelsesorden mindre".
Forskerne mener funnet deres er nyttig for CCS, men også for produksjon av membraner generelt. Det kan utvikles nye metoder som utnytter gjennomstrømning av gass som en del av produksjonsprosessen.
Kilde:
Science Alert, tech, Scientists Have Developed a Membrane That Separates CO2 From Other Gases, 9. mai 2020, https://www.sciencealert.com/scientists-create-self-growing-silver-membrane-that-separates-co2-from-other-gases
Søkeord: Klimateknologi, klimaendringer, klimagassutslipp, karbonfangst, CCS, kostreduksjon
Forskerne benyttet en teknikk de sier aldri har vært forsøkt før, de matet membranen de brukte for å skille ut gass med en liten mengde sølv, og lot flyten av CO2 selv danne små sølvkrystaller (dendritter) på membranen.
Dendrittene øker effektiviteten til strukturen betraktelig, slik at store mengder CO2 og oksygen strømmer gjennom uten at man trenger å bruke så mye sølv, som er dyrt, som ved tidligere metoder.
"Vi dekket ikke hele membranen med sølv," forklarer karbonfangstingeniør Greg Mutch fra Universitetet i Newcastle. "I stedet startet vi med litt sølv og grodde det i membranen, slik at vi oppnådde de egenskapene vi ønsket."
Prosessen er et eksempel på det som kalles karbonfangst og lagring (engelsk: carbon capture and storage (CCS)). Det finnes mange forskjellige CCS-tilnærminger, men alle skal hindre CO2 fra å havne i atmosfæren.
Et antall industriprosjekter har blitt startet for å gjøre CCS, de første for flere titalls år siden. Nye framskritt, teknologisk og økonomisk gjøres hele tiden.
En av de store bremseklossene som hindrer at slike systemer blir rullet ut er økonomi. Det finnes mange briljante ideer som virker godt på labben, men som rett og slett er for dyre til å gjennomføre i stor skala. En slik idé er å bruke sølv. Det ville virket godt, men sølv er et kostbart metall, for kostbart har det vist seg.
Det er noen få måter CO2 kan skilles fra andre gasser ved karbon deponering. Bruk av membraner er en av dem. Membranen fungerer som en delvis gjennomtrengbar barriere som slipper noen gasser igjennom, men stanser andre. Sølv er en av de mest effektive stoffene som kan danne en slik barriere (i en teknologi som heter: 'dual-phase, molten-carbonate membranes'.
Mutch og teamet hans har funnet ut hvordan man kan oppnå fordelen av å bruke sølv i separasjonsprosessen uten å trenge store mengder av dette dyre metallet.
I eksperimentene sine brukte forskerne pellets av aluminiumoksid og rør til å danne en membran, og tilsatte bare litt sølv. Membranen virket, og et nettverk av sølvdendritter (tynne krystaller i trestruktur) begynte å dannes på strukturen, som et resultat av gassen som trengte gjennom membranen.
"Ved å tilsette litt sølv fikk vi gjort om en billig membran til en billig og bra membran," skriver forskerne i artikkelen sin. Membranene ble mer effektive enn tidligere membraner til tross for at mengden sølv var en "størrelsesorden mindre".
Forskerne mener funnet deres er nyttig for CCS, men også for produksjon av membraner generelt. Det kan utvikles nye metoder som utnytter gjennomstrømning av gass som en del av produksjonsprosessen.
Kilde:
Science Alert, tech, Scientists Have Developed a Membrane That Separates CO2 From Other Gases, 9. mai 2020, https://www.sciencealert.com/scientists-create-self-growing-silver-membrane-that-separates-co2-from-other-gases
Søkeord: Klimateknologi, klimaendringer, klimagassutslipp, karbonfangst, CCS, kostreduksjon
Kommentarer
Legg inn en kommentar