日本研发出新型“纳米球”涂料 可减少飞机二氧化碳排放

日本研发出新型“纳米球”涂料 可减少飞机二氧化碳排放 飞机的重量越大,所需的燃料就越多,从而直接增加了航空公司的支出(然后向客户收费),以及燃烧为二氧化碳排入大气的燃料量。而新型“纳米球”涂料质量更轻,可以达到环保的效果。研究团队构建出特定大小的纳米晶体,然后创建出通俗的悬浮液,将结晶硅纳米颗粒与悬浮液混合在一起,制作出新型“纳米球”涂料。据悉,纳米球基墨水的颜色随团队改变纳米晶体的大小而变化。较大的颗粒会产生温暖的色调,如红色,而较小的颗粒则会显示出较冷的色调,如蓝色。 ... PC版: 手机版:

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《二氧化碳矿工大亨.apk》

《二氧化碳矿工大亨.apk》 简介:在二氧化碳矿工大亨.apk中,玩家将投身于独特的二氧化碳挖矿产业。需要建立高效的挖矿基地,合理规划设备布局,招募并管理矿工,通过优化流程提升产量,同时把握市场动态,将采集的二氧化碳转化为商业利益,逐步建立起属于自己的挖矿商业帝国 标签: #二氧化碳矿工大亨 #模拟经营类游戏 #资源开采游戏 #商业策略游戏 文件大小 NG 链接:https://pan.quark.cn/s/6dae2900ccb4

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新型反应堆系统将二氧化碳转化为可用燃料

新型反应堆系统将二氧化碳转化为可用燃料 锅炉的效率通常很高。因此,仅靠提高燃烧效率很难减少二氧化碳排放。因此,研究人员正在探索其他方法,以减轻锅炉排放的二氧化碳对环境的影响。为此,一个很有前景的策略是捕获这些系统排放的二氧化碳,并将其转化为有用的产品,如甲烷。要实施这一战略,需要一种特殊类型的膜反应器,即分配器型膜反应器(DMR),它既能促进化学反应,又能分离气体。虽然 DMR 已在某些行业中使用,但其在将二氧化碳转化为甲烷方面的应用,尤其是在锅炉等小型系统中的应用,仍相对较少。由日本芝浦工业大学的野村干弘教授和波兰 AGH 科技大学的 Grzegorz Brus 教授领导的一组日本和波兰研究人员填补了这一研究空白。他们的研究成果最近发表在《二氧化碳利用期刊》上。来自日本和波兰的研究人员开发出一种反应堆设计,可有效捕捉二氧化碳排放并将其转化为可用的甲烷燃料。这一突破可大幅减少温室气体排放,为实现碳中和的未来铺平道路。资料来源:日本 SIT 的野村干弘教授研究小组双管齐下,通过数值模拟和实验研究来优化反应器设计,以便将小型锅炉中的二氧化碳高效转化为甲烷。在模拟过程中,研究小组模拟了气体在不同条件下的流动和反应。这反过来又使他们能够最大限度地减少温度变化,确保在甲烷生产保持可靠的同时优化能源消耗。研究小组还发现,与将气体导入单一位置的传统方法不同,分布式进料设计可以将气体分散到反应器中,而不是从一个地方送入。这反过来又能使二氧化碳更好地分布在整个膜中,防止任何位置过热。野村教授解释说:"与传统的填料床反应器相比,这种 DMR 设计帮助我们将温度增量降低了约 300 度。"除了分布式进料设计,研究人员还探索了影响反应器效率的其他因素,并发现一个关键变量是混合物中的二氧化碳浓度。改变混合物中的二氧化碳含量会影响反应的效果。"当二氧化碳浓度为 15%左右(与锅炉中的二氧化碳浓度相似)时,反应器生产甲烷的效果要好得多。事实上,与只有纯二氧化碳的普通反应器相比,它能多产生约 1.5 倍的甲烷,"野村教授强调说。此外,研究小组还研究了反应器尺寸的影响,发现增大反应器尺寸有助于为反应提供氢气。不过,需要考虑一个折衷的问题,因为提高氢气可用性的好处需要谨慎的温度管理,以避免过热。因此,这项研究为解决温室气体排放的主要来源问题提供了一个前景广阔的解决方案。通过利用 DMR,可以成功地将低浓度二氧化碳排放转化为可用的甲烷燃料。由此获得的益处不仅限于甲烷化,还可应用于其他反应,从而使这种方法成为高效利用二氧化碳的多功能工具,甚至适用于家庭和小型工厂。这项研究得到了波兰国家机构、克拉科夫 AGH 大学和日本科学促进会的资助。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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2023年全球二氧化碳排放量飙升至创纪录水平

2023年全球二氧化碳排放量飙升至创纪录水平 根据一个国际科学家小组的估计,化石燃料产生的二氧化碳排放量在2023年再次上升,达到创纪录的水平。科学家们说,石油、煤炭和天然气燃烧产生的排放量持续上升,阻碍了限制全球变暖的进程。全球碳预算评估这一发现是一项名为"全球碳预算"的地球碳循环年度检查的一部分。在这项年度评估中,科学家们量化了燃烧化石燃料和土地利用变化给大气增加了多少碳,以及从大气中清除并储存在陆地和海洋中的碳有多少。科学家对2023 年数据的早期分析表明,2023 年化石燃料的排放量比 2022 年增加了 1.1%,使 2023 年化石燃料的二氧化碳总排放量达到了 368 亿吨。如果将其他来源(如加拿大的森林砍伐和极端野火季节)包括在内,2023 年的总排放量估计为 409 亿吨。分析显示,2023 年和 2022 年化石燃料产生的二氧化碳排放量都创下了历史新高。气候影响和研究成果报告合著者、美国宇航局戈达德太空飞行中心科学家本-保尔特说:"排放的方向是错误的,我们需要限制全球变暖。大气中的二氧化碳浓度已从工业时代开始的 1750 年的约百万分之 278 上升到 2023 年的百万分之 420。"导致地球气温飙升的主要原因是二氧化碳和其他温室气体的增加。2023 年的全球地表温度比美国国家航空航天局基准期(1951-1980 年)的平均温度高出 1.2摄氏度(2.1华氏度),成为有记录以来最热的一年。上面的可视化图像显示了 2021 年(可获得数据的最近一整年)二氧化碳进入、围绕和流出地球大气层的情况。它们依靠的是美国宇航局的戈达德地球观测系统(GEOS),这是一个用于研究地球天气和气候的建模和数据同化系统。为了描绘碳排放或吸收的位置,研究人员使用了植被、人口密度以及野火、发电厂、公路、铁路和其他基础设施位置的数据。可视化显示的二氧化碳主要来自四个方面:化石燃料(黄色)、生物质燃烧(红色)、陆地生态系统(绿色)和海洋(蓝色)。虽然陆地和海洋都是碳汇这意味着它们通过从大气中清除二氧化碳而储存的碳多于排放的碳但在某些时间和地点,它们也可能是碳源。绿点和蓝点代表被陆地和海洋吸收的碳。海洋和陆地吸收"令人惊讶的是,海洋和陆地继续吸收我们排放的碳的一半左右,"保尔特说。"每年只有约 44% 的排放量留在大气中,减缓了气候变化的速度,但却造成海洋酸化,改变了陆地生态系统的功能。"在过去的 60 年中,即使人类造成的排放量持续增加,停留在大气中的二氧化碳比例(即空气中的部分)仍然保持着惊人的稳定。但是,科学家们对这种稳定是否会持续以及会持续多久提出了质疑。美国国家海洋和大气管理局(NOAA)领导的一项研究发表于 2023 年,该研究分析了二十年来海洋中的碳储存情况,发现有证据表明这种碳汇可能正在失去部分储存能力。他们推测,由于海洋已经积累了大量的二氧化碳,因此海洋的吸收速度已经放缓。全球海洋环流的变化可能会减少从表层水转移到海底的碳量,而碳可以在海底储存数百年。上图显示了从 1960 年到 2023 年全球碳循环的综合组成。它显示了化石燃料(黄色)和土地利用变化(橙色)排放了多少碳,以及大气(紫色)、海洋(蓝色)或陆地(绿色)吸收了多少碳。全球碳循环与排放趋势全球碳预算依靠多种数据来源来绘制地球碳循环的完整图景。主要数据来源是各国政府和能源机构收集的排放清单。美国国家航空航天局(NASA)的 OCO-2(轨道碳观测站-2)仪器提供的卫星数据也被用来估算陆地和大气之间的碳通量。报告显示,包括欧洲和美国在内的一些地区的二氧化碳排放量略有下降,但全球排放量仍在上升。2023 年排放量增幅最大的国家是印度和中国。2015年12月,来自196个国家的代表通过谈判达成了《巴黎协定》,呼吁将全球平均气温控制在"远低于工业化前水平2摄氏度",同时"努力将气温升幅限制在1.5摄氏度以内"。全球碳预算小组还分析了在排放将地球温度推高到 1.5 度之前的剩余碳预算。他们估计,按照目前的排放水平,"全球变暖有50%的可能会在大约7年内持续超过1.5℃"。美国国家航空航天局(NASA)和其他美国联邦机构定期收集温室气体浓度和排放数据,如上图中的可视化数据。这些数据现在可在最近启动的美国温室气体中心获取,该中心由多个机构组成,整合了来自观测和模型的信息,目的是为决策者提供一个数据和分析地点。编译自:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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大气中二氧化碳的月平均浓度创下有记录以来的最大增幅

大气中二氧化碳的月平均浓度创下有记录以来的最大增幅 "基林曲线"是科学家查尔斯-戴维-基林(Charles David Keeling)设想的地球大气中二氧化碳(CO2)累积情况的图示。基林曲线所显示的数据是基于夏威夷岛莫纳罗亚天文台从 1958 年至今的连续测量结果。据加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所二氧化碳项目主任、"基林曲线"原创者之子拉尔夫-基林(Ralph Keeling)称,每年 4.7ppm 的升幅是有记录以来二氧化碳浓度的最大增幅。基林说,我们"不断刷新"二氧化碳上升速度的记录,而造成这一不可否认现象的最终原因是全球化石燃料消耗量的持续增长。虽然二氧化碳浓度持续上升,但新记录的部分原因是厄尔尼诺季节的结束。厄尔尼诺是一种众所周知的全球气候现象,由热带太平洋上的风和海面温度引起。温度的变化没有规律可循,但确实有一定的周期性。二氧化碳浓度受厄尔尼诺现象的影响;上一次温室气体增长速度最快是在 2016 年厄尔尼诺季节结束时。在化石燃料排放造成的二氧化碳增长之外,自然现象造成的二氧化碳水平上升也在增加自己的温室效应份额。美国国家海洋和大气管理局去年 6 月宣布,全球二氧化碳浓度上升到 421ppm,与工业化前相比增加了 50%。更新后的基林曲线使二氧化碳浓度达到 426ppm,这是数百万年来的最高记录。在人类文明的前 6000 年,二氧化碳水平稳定在 280ppm 左右。现代人类活动通过燃烧化石燃料大大增加了温室气体排放量,进而导致洪水、致命热浪、干旱、野火等灾难性事件增多。最近的研究表明,当大气中的二氧化碳浓度与我们现在所处的水平相同时,也就是大约 1400 万年前,世界遭受了威胁人类文明的气候变化后果。在最近一次厄尔尼诺现象激增之后,科学家们现在预计二氧化碳浓度将恢复到每年增加 2-3ppm 的标准水平。基林说,这一点也不让人放心,因为我们仍然需要通过减少温室气体排放来稳定气候系统。 ... PC版: 手机版:

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新型催化剂可将二氧化碳高效转化为甲烷 转化率高达99.3%

新型催化剂可将二氧化碳高效转化为甲烷 转化率高达99.3% DGIST 的一个研究小组开发出一种先进的光催化剂,它能有效地将二氧化碳转化为甲烷,有可能为应对全球变暖提供一种可持续的解决方案。来自 DGIST 能源科学与工程系的 In Soo-il 教授及其团队成功开发出一种高效光催化剂。这项创新能够将导致气候变化的重要因素二氧化碳(CO2)转化为甲烷(CH4),也就是通常所说的天然气。全球变暖导致世界各地气候异常,威胁着人类的生存。减少温室气体是解决日益令人担忧的全球变暖问题的关键,这需要将大气中的二氧化碳转化为其他物质。光催化技术是一种环保解决方案,它只需利用太阳能和水就能将二氧化碳转化为有用的物质,如天然气。生产出的天然气可在日常生活中用作供暖、制冷系统和车辆的燃料。光催化材料的改进研究小组将吸收可见光和红外线的硒化镉与二氧化钛(一种金属氧化物和著名的光催化材料)结合起来,高效地将二氧化碳转化为天然气。以前,人们曾将具有周期性晶格结构的结晶二氧化钛作为光催化材料进行分析。然而,由于颗粒的规则排列,钛的三价阳离子(Ti3+)的活性位点的形成受到了限制。为了克服这个问题,In 教授的团队使用无定形二氧化钛改进了催化反应,因为无定形二氧化钛可以通过缺乏晶格结构周期性的不规则颗粒排列形成更多的Ti3+活性位点。除了催化作用得到改善外,电荷转移过程也很稳定,可确保有足够的电子参与反应。这有助于将二氧化碳转化为碳化合物,特别是甲烷燃料。此外,与需要高温再生的传统光催化剂不同,无定形催化剂在不加热的情况下向反应器供氧,可在一分钟内再生。高效率和未来研究方向研究小组新开发的无定形二氧化钛-硒化镉光催化剂(TiO2-CdSe)在光反应 18 小时后的前 6 小时内甲烷转化率仍高达 99.3%,是具有相同成分的晶体光催化剂(C-TiO2-CdSe)的 4.22 倍。"这项研究的重要意义在于,我们开发出了一种具有再生活性位点的催化剂,并通过计算化学研究确定了利用非晶态催化剂将二氧化碳转化为甲烷的机理,"DGIST In 教授说。"我们将开展后续研究,以改善无定形光催化剂的能量损失,并提高其长期稳定性,从而实现该技术的未来商业化。"编译来源:ScitechDailyDOI: 10.1016/j.apcatb.2024.124006 ... PC版: 手机版:

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日本研发出新型“纳米球”涂料:可减少飞机二氧化碳排放 #抽屉IT

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