УДК 621.039.534.34
Музлова А. Д.
Бакалавр
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи Черемисин Д. Г.
Бакалавр
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи, Мкртчян В.Р.
Бакалавр
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи
ВОЗМОЖНОСТИ ВТОРИЧНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА НА ХИМИЧЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ДЛЯ СОКРАЩЕНИЯ ЕГО ВЫБРОСОВ
Аннотация
Вторичное использование углекислого газа на химическом производстве включает технологии улавливания и хранения CO2, а также его применение в химическом синтезе, биотехнологиях и электрохимических методах. Эти подходы помогают создать устойчивые производственные процессы и значительно снизить углеродный след химической промышленности.
Ключевые слова
Углекислый газ, улавливание, хранение, химический синтез, карбонаты, биотехнологии,
электрохимические методы, синтез.
На данный момент проблема изменения климата и связанные с ней выбросы углекислого газа (CO2) приобрели глобальное значение. Химическая промышленность, являющаяся одним из основных источников выбросов CO2, активно ищет способы уменьшения своего углеродного следа. Одним из перспективных направлений является вторичное использование углекислого газа. В этой статье рассмотрим основные возможности и технологии вторичного использования CO2, которые могут способствовать сокращению выбросов.
Улавливание и хранение углекислого газа (Carbon Capture and Storage, CCS) - это технология, направленная на предотвращение выбросов CO2 в атмосферу. Процесс включает три основных этапа:
1. Улавливание CO2: газ улавливается из выбросов производственных предприятий.
2. Транспортировка: улавливаемый CO2 транспортируется к месту хранения.
3. Хранение: CO2 закачивается в подземные геологические формации для долговременного хранения.
Одним из самых перспективных направлений является использование углекислого газа в качестве сырья для химического синтеза. Органические карбонаты, получаемые из CO2, находят применение в качестве растворителей и электролитов для литий-ионных батарей. Процесс включает реакцию CO2 с эпоксидами, что позволяет получить продукты с высокой добавленной стоимостью и снизить выбросы парниковых газов.
Биотехнологические методы также играют важную роль в использовании углекислого газа. Один из подходов включает использование микроорганизмов, способных преобразовывать CO2 в органические вещества. Рассмотрим несколько примеров.
Микроводоросли могут использовать углекислый газ для фотосинтеза, производя биомассу, которая затем может быть использована для производства биотоплива, кормов для животных и биопродуктов. Этот метод является устойчивым и эффективным способом утилизации CO2.
Синтетическая биология позволяет создавать микроорганизмы с улучшенными способностями к переработке CO2. Эти микроорганизмы могут использоваться для производства различных химических соединений, включая биопластики, белки и биотопливо.
Электрохимические методы преобразования CO2 включают использование электричества для химических реакций. Эти методы становятся все более популярными благодаря возможности использовать возобновляемые источники энергии.
Процесс электролиза позволяет преобразовывать CO2 в углеводороды и спирты с использованием электричества. Это перспективный метод для производства экологически чистых топлив и химикатов.
Вторичное использование углекислого газа на химическом производстве представляет собой важный шаг на пути к сокращению выбросов CO2 и смягчению последствий изменения климата. Разнообразие технологий, от улавливания и хранения до химического синтеза и биотехнологий, открывает широкие возможности для создания устойчивых производственных процессов. Список использованной литературы:
1. Aresta, M. Carbon Dioxide Utilization: From Fundamental Discoveries to Production Processes / Springer, 2010
2. Olah G. A., Goeppert A., Prakash G. K. S. Methanol: The Basic Chemical and Energy Feedstock of the Future / Springer, 2011
3. Wang, Q., & Jin, X.: Advances in CO2 Capture, Sequestration, and Conversion / American Chemical Society, 2015
4. Havercroft I., Macrory R., Stewart, R. Carbon Capture and Storage: Emerging Legal and Regulatory Issues / Hart Publishing, 2011
© Музлова А. Д., Черемисин Д. Г., Мкртчян В.Р., 2024
УДК 546.06
Музлова А. Д.
Бакалавр
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи, Черемисин Д. Г.
Бакалавр
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи, Мкртчян В.Р. Бакалавр
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи
ХИМИЯ НОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОНИКИ
Аннотация
Исследование и разработка сверхпроводников для применения в высокоскоростных транспортных