«Фараби Әлемі» атты студенттер мен жас ғалымдардың халықаралық конференциясы
16
СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ УЛАВЛИВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ УГЛЕРОДА
Маткир Ж.М.
1,2
, Өмірзақова А.Т.
2,3
Научный руководитель – к.х.н., старший преподаватель Василина Г.К.
1,2
1
КазНУ
имени
аль
-
Фараби
,
2
Общества
Инженеров
Нефтяной
Промышленности
,
3
Назарбаев
Университет
Для сокращения загрязнения атмосферы углекислым газом, вызванное ростом его
выбросов, существует необходимость создания устойчивых методов улавливания и хранения
углерода. В настоящее время наиболее популярным является метод концентрирования CO
2
из дымовых газов с использованием растворителя на основе амина, однако, ему свойственна
высокая
коррозионная активность, токсичность и регенерация, требующая значительных
энергозатрат, что не соответствует концепции "зеленого" и устойчивого развития.
Карбоангидраза (CA) стала популярным объектом исследований в области CCS (Carbon
Capture & Sequestration) благодаря эффективному поглощению и десорбцию CO
2
на
меньшем
технологическом оборудовании без образования вредных вторичных продуктов, что снижает
капитальные и эксплуатационные затраты. Кроме того, коммерчески доступная CA слишком
дорога для применения в CCS, так как CA в основном экстрагируется из эритроцитов
крупного рогатого скота и с низким выходом. В связи с этим,
создание эффективного,
недорогого и легко масштабируемого метода очистки CA имеет большое значение для
практического применения [1].
Растворы на щелочной основе показали свою эффективность в улавливании, а
электрохимическое восстановление CO
2
(eCO
2
R) является многообещающим подходом к
преобразованию его с использованием возобновляемых источников энергии. Однако, CO
2
необходимо десорбировать и
сжимать после улавливания, что значительно удорожает и
усложняет технологию. Предлагается решить эту проблему способом интеграции стадий
улавливания и электрохимической конверсии путем непосредственного использования
раствора после улавливания в качестве электролита (в
форме HCO
3
-
) для eCO
2
R. Однако
электролиз HCO
3
-
пока не может конкурировать по энергоэффективности с аналогичным
электролизерами.
Тем не менее, существует интерес к оптимизации технологии путем
снижения затрат на улавливание CO
2
за счет сокращения времени работы или содействия
электрохимическому
преобразованию CO
2
в растворах HCO
3
-
[2].
Литература:
1. Liu G., Yuan H., Li X., Mao L., Zhang G. Tailoring the Properties of Self-Assembled Carbonic
Anhydrase Supraparticles for CO
2
Capture // ACS Sustainable Chem. Eng. – 2022. – Vol. 10. – P. 12374-
12385.
2. Gutierrez-Sanchez O., et.all Bifunctional Artificial Carbonic Anhydrase for the Integrated Capture
and Electrochemical Conversion of CO
2
// ACS Sustainable Chem. Eng. – 2022. – Vol. 10, iss. 41. – P.
13865-13876.
Достарыңызбен бөлісу: