将污染转化为 DVD

从发电厂烟囱捕获的二氧化碳可能有一天会成为塑料的原材料

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研究人员本周宣布,他们正在完善一项旨在将污染转化为一种塑料的工艺,这种塑料可用于制造从 DVD 到眼镜镜片的所有物品。这项努力被吹捧为一种捕获和利用燃煤发电厂和其他来源产生的导致气候变化的二氧化碳 (CO2) 排放物的方式,而不是将其释放到大气中或埋在地下。

德国亚琛工业大学催化研究中心的化学家托马斯·穆勒昨天在新奥尔良举行的美国化学学会半年会议的新闻发布会上说:“一种是用二氧化碳生产材料,而不是仅仅丢弃它。”“这可以为解决二氧化碳问题做出贡献。”

诸如聚碳酸酯之类的塑料是与氧气等元素键合的碳原子长链。这种坚韧的塑料目前由化石燃料制成的长碳链或聚合物构成。但是穆勒说,如果捕获了近 100 亿吨燃煤发电厂排放的二氧化碳,化学家可以通过施加压力并使用能量来触发必要的化学反应,将其转化为此类塑料。

穆勒说,他的团队使用一种未公开的催化剂将捕获的二氧化碳转化为环氧化物和碳酸二甲酯等聚合物,这些聚合物是制造聚碳酸酯所必需的。日本筑波国立先进工业科学技术研究所的化学家 Toshiyasu Sakakura 报告说,他的团队通过将捕获的二氧化碳与甲醇以及由二氧化硅(俗称沙子)上的催化剂膦制成的化合物结合,获得了类似的结果。

令 Sakakura 惊讶的是,使用元素沙来支撑催化剂显着提高了其效果。“令人惊讶的是,在这种情况下,一加一不是二,”Sakakura 在新闻发布会上说。“一加一等于 100。”化学家们不确定为什么二氧化硅(不是催化剂)似乎比预期产生更多的聚合物。
 
Sakakura 说,这些化学反应的唯一废物是水。但是这些过程确实有缺点:诱导二氧化碳分子形成更长的链需要高温和高压,因此需要额外的能量。

由于额外的能量很可能来自燃烧化石燃料,穆勒说,“目前将二氧化碳转化为聚合物的整个过程会产生更多的二氧化碳。”这意味着,只有使用诸如太阳能或风能等清洁替代能源来为其提供燃料,该过程才会在环境方面有所回报。“我们需要替代能源,”他说。在这种情况下,从汽水瓶到警察防暴盾牌的一切都可能在未来帮助隔离目前使地球变暖的最常见的温室气体。

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