Một công nghệ thu giữ carbon dioxide tiết kiệm năng lượng mới có thể chuyển đổi carbon dioxide thành carbon monoxide trong điều kiện xúc tác điện ở nhiệt độ môi trường xung quanh với sự có mặt của nước đã được phát triển với tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực thép.
Hình: Chuyển đổi CO2/CO hiệu quả năng lượng
Trong nỗ lực hỗ trợ mục tiêu của Ấn Độ về lượng phát thải ròng bằng 0 vào năm 2070, Trung tâm Quốc gia về Thu giữ và Sử dụng Carbon (NCoE-CCU) do DST hỗ trợ tại IIT Bombay đang tích cực hướng tới phát triển các lộ trình mới, có thể mở rộng và giá cả phải chăng để thu giữ CO 2 từ các nguồn phát thải khác nhau và chuyển hóa nó thành các hóa chất có thể sử dụng được hoặc nơi lưu trữ lâu dài, là con đường quan trọng để giảm thiểu khí nhà kính.
Trong một bước phát triển đáng kể, một nhóm các nhà điều tra do Tiến sĩ Arnab Dutta và Tiến sĩ Vikram Vishal dẫn đầu, cùng với các học giả nghiên cứu tận tâm tại trung tâm quốc gia đã được cấp bằng sáng chế cho công nghệ chuyển đổi CO 2 thành carbon monoxide (CO). Sự đổi mới này cũng được chấp nhận công bố trên tạp chí quốc tế Nature Communications .
Carbon monoxide (CO) là một hóa chất được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, đặc biệt là ở dạng khí tổng hợp. Trong ngành thép, CO là thành phần thiết yếu để chuyển hóa quặng sắt thành sắt kim loại trong lò cao. Hiện tại, CO được tạo ra bằng quá trình oxy hóa một phần than cốc/than cốc, dẫn đến sản sinh ra đáng kể CO 2 như một sản phẩm cuối cùng của quá trình này. Nếu lượng CO 2 thải ra này có thể được thu giữ và chuyển đổi thành CO, thì nó có thể dẫn đến nền kinh tế tuần hoàn trong quá trình này đồng thời giảm lượng khí thải carbon và các chi phí liên quan. Quá trình chuyển đổi CO 2 thành CO được sử dụng rộng rãi hiện đang diễn ra ở nhiệt độ cao (400-750 °C), và sự có mặt của lượng H 2 tương đương là cần thiết để thúc đẩy phản ứng này tiến lên, khiến nó trở thành một quá trình tiêu tốn nhiều năng lượng. .
Quy trình mới được phát triển bởi NCoE-CCU của IIT Bombay chỉ yêu cầu năng lượng tối thiểu vì nó có thể tiến hành ở nhiệt độ môi trường xung quanh (25-40 °C) khi có nước. Năng lượng cần thiết cho phản ứng điện phân này có thể được khai thác trực tiếp từ nguồn năng lượng tái tạo (dưới dạng tấm pin mặt trời hoặc cối xay gió), đảm bảo kịch bản vận hành trung hòa carbon để chuyển đổi CO 2 thành CO dễ dàng .
Công nghệ này hứa hẹn sẽ có nhiều ứng dụng công nghiệp khác nhau và đang được tích cực theo đuổi để mở rộng quy mô thông qua công ty khởi nghiệp UrjanovaC Private Limited mới thành lập gần đây nhằm ứng dụng tiềm năng trong lĩnh vực thép. Ngoài ra, một công nghệ thu giữ và chuyển đổi CO 2 dựa trên dung dịch nước khác thành canxi cacbonat đang nổi lên từ các hoạt động của NCoE-CCU được DST hỗ trợ cũng được cấp phép cho UrjanovaC Private Limited được ươm tạo thông qua SINE tại IIT Bombay.