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| 川大科學(xué)家首次研發(fā)出二氧化碳礦化發(fā)電技術(shù) 固廢利用有亮點 |
| 來源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時間：2014-12-11 09:29:41 瀏覽次數(shù)： |
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（中國粉體技術(shù)網(wǎng)/劉莉）12月10日，中國工程院院士、四川大學(xué)校長謝和平介紹了其課題組提出的一種利用二氧化碳直接發(fā)電的新礦化反應(yīng)及化學(xué)原理，并展示了相應(yīng)的成果：“礦化1噸二氧化碳，能夠產(chǎn)出140度電能，同時產(chǎn)出1.91噸、價值人民幣2000元到3000元的碳酸氫鈉。”
他表示，這是國際上首次開發(fā)出二氧化碳礦化發(fā)電的cmfc（二氧化碳礦化燃料電池）新方法和技術(shù)，攻克了將二氧化碳作為潛在低位能源來直接發(fā)電的世界性難題。
如今，人類能源需求與二氧化碳減排的矛盾，成為全球性難題。在剛剛結(jié)束的apec會議上，中美簽署氣候變化聯(lián)合宣言，明確表示中國的碳排放量將在2030年達(dá)到峰值。
二氧化碳礦化發(fā)電，就是將二氧化碳礦化過程中產(chǎn)生的化學(xué)能，直接轉(zhuǎn)化成電能。目前在謝和平院士課題組的小試實驗中，二氧化碳礦化發(fā)電的cmfc新方法能夠穩(wěn)定輸出電能，最大輸出功率為5.5瓦/平方米，高于部分生物燃料電池0.01～0.530瓦/平方米，最大輸出電壓為0.452伏；與此同時，不同濃度的二氧化碳均可直接進(jìn)行礦化發(fā)電，不需要進(jìn)行二氧化碳捕捉過程。
固廢利用有亮點
天然礦物或工業(yè)廢料中蘊(yùn)含著豐富的鎂、鉀、鈣等資源。在謝和平的研究中，只要利用地殼中1%的鈣、鎂離子對二氧化碳進(jìn)行礦化利用，按照理論上50%的轉(zhuǎn)化率計算，就可以滿足人類約8.5萬年的減排需求。同時，還可以利用二氧化碳礦化作用制取各種高附加值的化工產(chǎn)品，實現(xiàn)變廢為寶，推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
謝和平介紹，為了研究二氧化碳礦化發(fā)電的cmfc是否能夠直接適用于含氫氧化鈣的工業(yè)固廢，課題組直接利用工廠排放的廢棄電石渣和窯灰作為原料，進(jìn)行實驗。結(jié)果表明，兩種廢渣都能直接用于二氧化碳礦化發(fā)電，電石渣的反應(yīng)活性與分析純的氫氧化鈣非常接近。
謝和平介紹說，課題組目前已經(jīng)成功實現(xiàn)了采用電石渣、有機(jī)廢堿、水泥粉塵以及鋼渣等工業(yè)堿性廢物，作為二氧化碳礦化發(fā)電的原料來穩(wěn)定輸出電能，在利用二氧化碳礦化發(fā)電的同時還聯(lián)產(chǎn)高附加值的化工產(chǎn)品碳酸氫鈉，同時又處理了危害環(huán)境的工業(yè)廢物，形成了一條對環(huán)境友好的，可持續(xù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的二氧化碳減排利用新途徑。
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