Kreditera: Avancerade hållbara system
Clarkson University forskning, som visar hur överskottsmjölk kan användas för att fånga upp koldioxid (CO 2 ) från fossilbränslebaserade kraftverksutsläpp, finns på framsidan av novembernumret av Avancerade hållbara system .
Det stiliserade omslagsverket har ett landmärke från North Country, överspänningstanken för ett vattenkraftverk i Raquette River i närliggande Hannawa Falls, där två av tidningens författare är bosatta.
Två stora källor till växthusgaser är CO 2 utsläpp från fossilbaserade kraftverk och metanutsläpp från nötkreatur. Det finns en stark vetenskaplig konsensus om att utsläpp som dessa orsakar klimatförändringar orsakade av människor.
Artikeln, "CO 2 Fångst:torr och våt CO 2 Fånga från mjölkhärledda mikroporösa kol med avstämd hydrofobicitet, " förklarar att det är möjligt att kraftigt minska koldioxid från kraftverket 2 utsläpp genom att använda överskotts- eller spillmjölk från kor för att skapa aktivt kol, som kommer att adsorbera eller skrubba CO 2 från utgången.
"Vår utmaning var att skapa ett billigt "grönt" aktivt kol, " säger medförfattare Docent i kemi och biomolekylär vetenskap och Kodak CAMP Distinguished Professor Mario Wriedt. "Mjölkpulver kan omvandlas till avancerade aktiverade kol med rätt porositet och ytkemi för att adsorbera CO 2 , ger mycket bättre kontroll än med de nuvarande materialen som används för denna process, som kokosnötskal eller kol."
Detta är den första rapporten om toppmodern prestanda för ett aktivt kol som härrör från en naturlig förening. Processen för att göra sorbenterna liknar den som görs för att rosta kaffe, men med ett sekundärt medel som etsar hål i nanoskala på materialet.
"Tänk på extremt mörkt rostade hålkaffebönor, " säger medförfattaren University of Texas i Austin och före detta Clarkson-professorn David Mitlin. "Hålen i nanoskala, på grund av deras strikta storlekar och ytkemi, är mycket effektiva för att fånga upp CO 2 samtidigt som vattenångan hålls ute. Kompaniet 2 är fångad reversibelt i kolsorbentens mikroporer, som kan återanvändas när CO 2 frigörs från dess porer."
Wriedt noterar att mejeriprodukten som används i processen inte skulle tas från livsmedelsförsörjningen.
Han säger att även om mjölkkonsumtionen har minskat med mer än 30 procent sedan 1980, det har skett en ökning med 13 procent av den årliga mjölkproduktionen per mjölkko, skapa ett överutbud där bönder nu gör av med mer än 50 miljoner liter mjölk årligen. "Denna användning av spillmjölk kan faktiskt vara ett lyft för mejeriindustrin, " han säger.
Artikeln säger att kor i genomsnitt släpper ut 150 till 260 pund metan per år och att de använder sin mjölk för att fånga upp koldioxid 2 skulle också bidra till att kompensera detta utsläpp.
Forskarna säger att dessa mjölkbaserade kolsorbenter också kan användas i andra applikationer, som inomhusluftrening eller vattenbehandling, och att kommersialisering av processen kan komma att ske i framtiden.
Tidningens andra medförfattare är tidigare Clarkson-studenter Jesse Pokrzywinski, Darpandeep Aulakh, och Hubert Bilan; Clarkson kemiteknik student Sam Marble; och Mitlins postdoktor Viet Hung Pham.
Forskningen möjliggjordes av ett Clarkson University Craig-Ignite Research Fellowship.
Avancerade hållbara system är en internationell, fackgranskade, tvärvetenskaplig tidskrift som publicerar enastående forskningsresultat om utveckling och implementering av system, lösningar, teknologier och applikationer som delar fokus på att främja ett hållbart liv.
