🧪Разложение пластика и превращение CO2 из выбросов промышленных предприятий в топливо и сырье для производства полимеров
📍Химики из Кембриджского университета разработали фотокатализатор, позволяющий использовать энергию света одновременно для разложения пластика и превращения CO2 из выбросов промышленных предприятий в топливо и сырье для производства полимеров
💬Соавтор работы Мотиар Рахаман: "Переработка пластика - важная часть системы, так как мы используем электроны из молекул пластика для расщепления углекислого газа, который в обычных условиях очень сложно разложить. В результате этого мы одновременно получаем синтез-газ, простейший вид топлива, а также гликолевую кислоту, широко применяемую при производстве косметики"
🎯Цель ученых - не только помочь планете в борьбе с изменениями климата, но и снизить нагрузку на окружающую среду, отказавшись от использования ископаемых углеводородов для производства пластика
▶️Ученым удалось преодолеть один из гланых барьеров: для расщепления молекул CO2 необходимы большие количества энергии
▫️Для этого авторы исследования решили одновременно использовать энергию света не только для расщепления молекул углекислого газа, но и для переработки пластика
▫️Ученые создали фотокатализатор на базе органических соединений кобальта, встроенных внутрь углеродных нанотрубок, а также специального материала из атомов никеля, меди и палладия. Первый компонент системы отвечает за захват и расщепление молекул углекислого газа и его превращение в смесь из водорода и угарного газа, а второй - за превращение пластика в гликолевую кислоту
▫️Разложение пластика сопровождается выделением большого числа свободных электронов, которые используются для того, чтобы отщепить кислород от атома углерода внутри молекул СО2
⚡️Процесс экономит огромное количество энергии
✅Новая разработка, по мнению авторов, позволяет использовать её и для переработки выхлопов промышленных предприятий, в которых доля СО2 обычно не превышает 15%
#экотехнологии #технологии #наука #экология #климат #рециклинг
📍Химики из Кембриджского университета разработали фотокатализатор, позволяющий использовать энергию света одновременно для разложения пластика и превращения CO2 из выбросов промышленных предприятий в топливо и сырье для производства полимеров
💬Соавтор работы Мотиар Рахаман: "Переработка пластика - важная часть системы, так как мы используем электроны из молекул пластика для расщепления углекислого газа, который в обычных условиях очень сложно разложить. В результате этого мы одновременно получаем синтез-газ, простейший вид топлива, а также гликолевую кислоту, широко применяемую при производстве косметики"
🎯Цель ученых - не только помочь планете в борьбе с изменениями климата, но и снизить нагрузку на окружающую среду, отказавшись от использования ископаемых углеводородов для производства пластика
▶️Ученым удалось преодолеть один из гланых барьеров: для расщепления молекул CO2 необходимы большие количества энергии
▫️Для этого авторы исследования решили одновременно использовать энергию света не только для расщепления молекул углекислого газа, но и для переработки пластика
▫️Ученые создали фотокатализатор на базе органических соединений кобальта, встроенных внутрь углеродных нанотрубок, а также специального материала из атомов никеля, меди и палладия. Первый компонент системы отвечает за захват и расщепление молекул углекислого газа и его превращение в смесь из водорода и угарного газа, а второй - за превращение пластика в гликолевую кислоту
▫️Разложение пластика сопровождается выделением большого числа свободных электронов, которые используются для того, чтобы отщепить кислород от атома углерода внутри молекул СО2
⚡️Процесс экономит огромное количество энергии
✅Новая разработка, по мнению авторов, позволяет использовать её и для переработки выхлопов промышленных предприятий, в которых доля СО2 обычно не превышает 15%
#экотехнологии #технологии #наука #экология #климат #рециклинг
получения лития
🔝Литий прочно занял ключевое место в современных экономиках, взявших курс на энергопереход
🔋Сейчас более 70% металла уходит на производство литиевых батарей, используемых в огромном количестве современных устройств: от электрокаров до смартфонов
🚗На аккумулятор электрокара в среднем уходит 6 кг лития
💬Илон Маск заявил, что для производства его электромобилей "Тесла" "потребуется весь литий в мире"
📈Объемы добываемого в мире лития увеличиваются ежегодно: в 2019 было добыто 315 тыс т лития
🔺Прогнозируется, что к 2027 это число увеличится восьмикратно
🇷🇺В России более ½ местных литиевых запасов сосредоточены в Мурманской области. Крупные месторождения расположены в Дагестане, Якутии и регионах Восточной Сибири
▫️В РФ практически нет открытых "озёрных" месторождений лития, как в Латинской Америке, и литий извлекается из пластовых рассолов, которые добываются попутно с выкачиванием нефти, или из руды
⚠️Для этого используется серная кислота, что приводит к образованию большого объёма отходов и загрязнению окружающей среды
✅Учёные из ГЕОХИ РАН создали новую технологию получения лития из руды или пластовых рассолов при помощи соединения бисульфата аммония
🧬Технология представляет собой полностью замкнутый химический цикл с образованием продукта в виде карбоната лития. При этом остальные реагенты можно применять в повторных циклах по извлечению лития из руды
💬Директор ГЕОХИ РАН, доктор химических наук, член-корреспондент РАН Руслан Хамизов: "Взаимодействие бисульфата аммония с алюмосиликатами, по существу, с оксидами, приводит к образованию сульфата аммония. А сульфат аммония, в свою очередь, при нагревании до 250 ºС обратно превращается в бисульфат. Именно в этом состоит механизм восстановления бисульфата аммония — сколько используется, столько же рекуперируется в процессе получения карбоната лития"
☑️Разработка успешно прошла лабораторные испытания — в результате был получен карбонат лития 99,5% чистоты
#экотехнологии #литий
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔎Ученые из Института проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова (ИПЭЭ РАН) выяснили, что изменение климата влияет на численность почвенных беспозвоночных (нематод, коллембол, клещей, дождевых червей) тем больше, чем больше в атмосфере углекислого газа
✅Исследование позволяет более точно оценить влияние изменения климата на глобальный баланс углерода
💬Антон Гончаров, старший научный сотрудник лаборатории почвенной зоологии и общей энтомологии ИПЭЭ РАН: "Характер функционирования детритных пищевых сетей в почве вносит существенный вклад в баланс углерода в наземной экосистеме. Поэтому почвенные беспозвоночные могут служить важным индикатором для уточнения углеродного баланса в наземных экосистемах"
▶️Результаты исследования показали, что в среднем:
▫️Рост температуры воздуха на 1°C коррелировал с увеличением численности клещей на 12,5% и снижением популяций коллембол на 9,6%
▫️Увеличение уровня осадков на 10% было ассоциировано с увеличением численности олигохет на 34,7% и нематод на 1,4%
▶️Следовательно:
▫️В засушливых регионах следует ожидать формирования почвенных сообществ, способствующих минерализации углерода, что повлечет за собой увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере
▫️В регионах с повышенным количеством осадков, наоборот, структура детритных пищевых сетей будет способствовать накоплению углерода в почве, тем самым снижая уровень углекислого газа
#экотехнологии #наука #экология #климат
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🧬Российские ученые из института элементоорганических соединений РАН им. А.Н. Несмеянова вместе с коллегами из МФТИ создали экологичный пленочный материал, в котором продукты питания хранятся дольше, чем в полиэтилене
▫️Ученые утверждают, что пленка позволяет сохранять продукты свежими даже вне холодильника до нескольких недель
🗝️Ключ к успеху подсказала сама природа: в структуру материала добавлено масло чайного дерева, которое обладает антибактериальными свойствами
▪️Примечательно, что ученые поместили масло в специальные наноконтейнеры из металлоорганических каркасов в структуре пленки. Масло постепенно высвобождается из них и уничтожает бактерии
🍀 Пленка полностью состоит из биоразлагаемых компонентов
💬Руководитель проекта, заведующий кафедрой химической физики функциональных материалов МФТИ Валентин Новиков: "Это гидроколлоиды, которые используются в качестве загустителей, например, в желе. Просто они отлиты в пленку и высушены. Эти вещества растворяются в обычной воде, поэтому если пленку поместить туда, она со временем растает"
✅Её использование и замещение эко-пленкой полиэтилена позволит значительно снизить нагрузку на окружающую среду
💬Валентин Новиков: "Благодаря использованию возобновляемого сырья такая упаковка поможет решить глобальные экологические проблемы, связанные с чрезмерным потреблением синтетических пластиков"
🪙Пока инновационная эко-упаковка в 10 раз дороже используемого повсеместно пластика
✅ Ученые уверены — в итоге продукт займет свою нишу на рынке, так как он отвечает всем современным трендам: сбережению природы, переходу к экономике замкнутого цикла, заботе о здоровье населения
#экотехнологии #рециклинг #упаковка #пластик #отходы
▫️Ученые утверждают, что пленка позволяет сохранять продукты свежими даже вне холодильника до нескольких недель
🗝️Ключ к успеху подсказала сама природа: в структуру материала добавлено масло чайного дерева, которое обладает антибактериальными свойствами
▪️Примечательно, что ученые поместили масло в специальные наноконтейнеры из металлоорганических каркасов в структуре пленки. Масло постепенно высвобождается из них и уничтожает бактерии
💬Руководитель проекта, заведующий кафедрой химической физики функциональных материалов МФТИ Валентин Новиков: "Это гидроколлоиды, которые используются в качестве загустителей, например, в желе. Просто они отлиты в пленку и высушены. Эти вещества растворяются в обычной воде, поэтому если пленку поместить туда, она со временем растает"
✅Её использование и замещение эко-пленкой полиэтилена позволит значительно снизить нагрузку на окружающую среду
💬Валентин Новиков: "Благодаря использованию возобновляемого сырья такая упаковка поможет решить глобальные экологические проблемы, связанные с чрезмерным потреблением синтетических пластиков"
🪙Пока инновационная эко-упаковка в 10 раз дороже используемого повсеместно пластика
#экотехнологии #рециклинг #упаковка #пластик #отходы
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🧪Ученые из ФИЦ "Красноярский научный центр СО РАН" и Сибирского федерального университета успешно использовали отходы шпротных консервов для производства биоразлагаемого пластика
▫️Экономика замкнутого цикла в действии: в России только за июнь было произведено более 20 000 банок шпрот
▫️Отработанный рыбий жир из консервированных шпрот может быть использован в качестве углеродного субстрата для синтеза полигидроксиалканоатов (ПГА)
▫️Теперь это не просто отходы, а ценный ресурс для производства экологичной замены пластика!
📌Отрадно, что биоразлагаемым технологиям российские учёные уделяют особое внимание и место в своих изысканиях. В рубрике #экотехнологии делилась с вами последними разработками из этой области
💬О том, какой вред пластик наносит окружающей среде и человеку, можно узнать из моего комментария в газете "Вечерняя Москва"
©️Фото: Наука Сибири
#отходы #рециклинг #пластик
▫️Экономика замкнутого цикла в действии: в России только за июнь было произведено более 20 000 банок шпрот
▫️Отработанный рыбий жир из консервированных шпрот может быть использован в качестве углеродного субстрата для синтеза полигидроксиалканоатов (ПГА)
▫️Теперь это не просто отходы, а ценный ресурс для производства экологичной замены пластика!
📌Отрадно, что биоразлагаемым технологиям российские учёные уделяют особое внимание и место в своих изысканиях. В рубрике #экотехнологии делилась с вами последними разработками из этой области
💬О том, какой вред пластик наносит окружающей среде и человеку, можно узнать из моего комментария в газете "Вечерняя Москва"
©️Фото: Наука Сибири
#отходы #рециклинг #пластик
📊Анти-рейтинг: ТОП-3 "зеленые" технологии, которые у всех на слуху, но польза которых не так однозначна
• Ветряные турбины
▫️Главная проблема — утилизация длинных лопастей от ветрогенераторов
▫️Турбины активно возводятся по всему миру, но технологии экологичной утилизации или переработки отработанных механизмов так и не придумано. Захоронение лопастей - официальное решение проблемы, к сожалению
▫️Огромные площади земель, пригодные для сельского хозяйства, лесопосадок и проживания людей, заняты подобными "могильниками"
▫️К 2050 году количество отработанных ветряных во всем мире может составить около 43 млн т!
• Солнечные панели
▫️Переработка солнечных панелей слишком дорого обходится производителям из-за их хрупкости и токсичности материалов в составе, поэтому 90% панелей по истечению срока службы отправляется на полигоны
▫️К 2031 году объем отходов солнечной энергетики на свалках превысит объем функционирующих панелей
▫️С 2030 по 2060 гг в мире будет около 9,8 млн т отходов солнечных батарей
• Электромобили
▫️К 2030 году количество электромобилей в мире достигнет 250 млн
▫️Электромобили позволяют снижать расход бензина, но количество угля, который требуется для подзарядки, растет
▫️Другая проблема — производство и утилизация литий-ионных батарей электромобилей
▫️Производство таких аккумуляторов требует большого количества кобальта, при добыче которого выделяются шлаки, загрязняющие окружающую среду
▫️Предприятия, добывающие литий, потребляют колоссальное количество воды
▫️Утилизация батарей остается дорогостоящей, а их захоронение на полигонах недопустимо
▶️Будущих экологов ждет много работы!
▫️О том, как начать свой профессиональный путь в сфере экологии, рассказывает проект Экодиктант @ecodictant
🍀Я принципиально выступаю против гринвошинга, и помогаю защищать права потребителей вместе с коллегами
Но что делать с гринвошингом планетарного масштаба?..
©️Фото: Obozrevatel
#экотехнологии #экомифы #энергоэкобезопасность #сэб
• Ветряные турбины
▫️Главная проблема — утилизация длинных лопастей от ветрогенераторов
▫️Турбины активно возводятся по всему миру, но технологии экологичной утилизации или переработки отработанных механизмов так и не придумано. Захоронение лопастей - официальное решение проблемы, к сожалению
▫️Огромные площади земель, пригодные для сельского хозяйства, лесопосадок и проживания людей, заняты подобными "могильниками"
▫️К 2050 году количество отработанных ветряных во всем мире может составить около 43 млн т!
• Солнечные панели
▫️Переработка солнечных панелей слишком дорого обходится производителям из-за их хрупкости и токсичности материалов в составе, поэтому 90% панелей по истечению срока службы отправляется на полигоны
▫️К 2031 году объем отходов солнечной энергетики на свалках превысит объем функционирующих панелей
▫️С 2030 по 2060 гг в мире будет около 9,8 млн т отходов солнечных батарей
• Электромобили
▫️К 2030 году количество электромобилей в мире достигнет 250 млн
▫️Электромобили позволяют снижать расход бензина, но количество угля, который требуется для подзарядки, растет
▫️Другая проблема — производство и утилизация литий-ионных батарей электромобилей
▫️Производство таких аккумуляторов требует большого количества кобальта, при добыче которого выделяются шлаки, загрязняющие окружающую среду
▫️Предприятия, добывающие литий, потребляют колоссальное количество воды
▫️Утилизация батарей остается дорогостоящей, а их захоронение на полигонах недопустимо
▶️Будущих экологов ждет много работы!
▫️О том, как начать свой профессиональный путь в сфере экологии, рассказывает проект Экодиктант @ecodictant
🍀Я принципиально выступаю против гринвошинга, и помогаю защищать права потребителей вместе с коллегами
Но что делать с гринвошингом планетарного масштаба?..
©️Фото: Obozrevatel
#экотехнологии #экомифы #энергоэкобезопасность #сэб
💧Сточные воды от промышленного красителя удастся очистить при помощи новой разработки учёных
▶️Учёные Уральского федерального университета совместно с коллегами из Египта синтезировали адсорбент для очистки сточных вод от метиленового синего красителя
▫️Метиленовый синий краситель широко используется в промышленности (окраска текстиля, бумажных и пластиковых материалов)
▫️В результате краситель попадает в сточные воды, нанося урон сельскому хозяйству, рыболовству, здоровью человека
✔️Синтезированный учеными адсорбент:
▫нейтрализует до 99,14% промышленного красителя
▫️безопасен, т.к. содержит в основе целлюлозу
✔️ Применение адсорбента позволит снизить загрязнение сточных вод
▶️Полный текст исследования
#экотехнологии #наука #урфу #экология #вода
▶️Учёные Уральского федерального университета совместно с коллегами из Египта синтезировали адсорбент для очистки сточных вод от метиленового синего красителя
▫️Метиленовый синий краситель широко используется в промышленности (окраска текстиля, бумажных и пластиковых материалов)
▫️В результате краситель попадает в сточные воды, нанося урон сельскому хозяйству, рыболовству, здоровью человека
✔️Синтезированный учеными адсорбент:
▫нейтрализует до 99,14% промышленного красителя
▫️безопасен, т.к. содержит в основе целлюлозу
✔️ Применение адсорбента позволит снизить загрязнение сточных вод
▶️Полный текст исследования
#экотехнологии #наука #урфу #экология #вода
🔋 Сможет ли натрий стать заменой литию в батареях?
С развитием технологий растет и потребность в эффективных и мощных батареях. Ключевым компонентом для питания устройств от смартфонов до электромобилей остается литий
▫️Литий — дорогостоящий щелочной материал, его запасы ограничены. Основная проблема — растущий спрос, который все сложнее удовлетворять
▫️Натрий — широко распространенный металл. Его стоимость ниже. Менее подвержен тепловому выходу из строя
▶️Для создания подходящего натрий-ионного аккумулятора, нужно учитывать 3 фактора:
▫️достигнут ли предел параметров. Литий-ионные аккумуляторы долгое время широко не применялись, специалисты продолжали повышать емкость батареи;
▫️предсказуема ли цена. Пока система не стабилизируется с точки зрения цены, массово применяться она не будет;
▫️наносят ли ущерб окружающей среде. Необходимо предложить эффективный способ переработки аккумулятора или варианты его повторного использования
©️Фото: Motor.ru
#экотехнологии #наука
С развитием технологий растет и потребность в эффективных и мощных батареях. Ключевым компонентом для питания устройств от смартфонов до электромобилей остается литий
▫️Литий — дорогостоящий щелочной материал, его запасы ограничены. Основная проблема — растущий спрос, который все сложнее удовлетворять
▫️Натрий — широко распространенный металл. Его стоимость ниже. Менее подвержен тепловому выходу из строя
▶️Для создания подходящего натрий-ионного аккумулятора, нужно учитывать 3 фактора:
▫️достигнут ли предел параметров. Литий-ионные аккумуляторы долгое время широко не применялись, специалисты продолжали повышать емкость батареи;
▫️предсказуема ли цена. Пока система не стабилизируется с точки зрения цены, массово применяться она не будет;
▫️наносят ли ущерб окружающей среде. Необходимо предложить эффективный способ переработки аккумулятора или варианты его повторного использования
©️Фото: Motor.ru
#экотехнологии #наука
Новый цементный состав для захоронения радиоактивных отходов
▫️Ученые из Лаборатории нейтронной физики Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в рамках поиска оптимального состава цементной матрицы провели ряд исследований
▫️Цементирование - один из наиболее простых и надежных способов утилизации ядерных отходов
Для этого используются:
• портландцемент
• матрицы – специальные химические составы цементных материалов, которые отличаются морозостойкостью, а также устойчивостью к выщелачиванию и проникновению влаги
▫️В ходе исследования были рассмотрены композиты с добавлением органических и неорганических компонентов:
- в образцах с неорганическими добавками были выявлены водосодержащие микрообъемы и поры, которые образовали кластеры диаметром до 0,6–0,8 мм
- образцы с органическими добавками обладали низкой пористостью
💬"Исследования показали, что органические компоненты, добавляемые в цементную пасту, препятствовали образованию трещин и пор в конечных составах. Органические соединения "забирают" избыток образующихся в процессе синтеза сопутствующих газов"
✅Результаты исследования могут использоваться при разработке цементных материалов, предназначенных для строительства хранилищ радиоактивных отходов
©️Фото: ГК "Росатом"
#экотехнологии #наука
▫️Ученые из Лаборатории нейтронной физики Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в рамках поиска оптимального состава цементной матрицы провели ряд исследований
▫️Цементирование - один из наиболее простых и надежных способов утилизации ядерных отходов
Для этого используются:
• портландцемент
• матрицы – специальные химические составы цементных материалов, которые отличаются морозостойкостью, а также устойчивостью к выщелачиванию и проникновению влаги
▫️В ходе исследования были рассмотрены композиты с добавлением органических и неорганических компонентов:
- в образцах с неорганическими добавками были выявлены водосодержащие микрообъемы и поры, которые образовали кластеры диаметром до 0,6–0,8 мм
- образцы с органическими добавками обладали низкой пористостью
💬"Исследования показали, что органические компоненты, добавляемые в цементную пасту, препятствовали образованию трещин и пор в конечных составах. Органические соединения "забирают" избыток образующихся в процессе синтеза сопутствующих газов"
✅Результаты исследования могут использоваться при разработке цементных материалов, предназначенных для строительства хранилищ радиоактивных отходов
©️Фото: ГК "Росатом"
#экотехнологии #наука
Российские ученые повысили температурную стойкость материалов для водородной энергетики
▶️ Ученые ФИЦ "Институт катализа СО РАН" и Центра коллективного пользования "СКИФ" повысили термическую стабильность материалов для катодов, которые могут быть применены в водородных топливных элементах
▫️Твердооксидные топливные элементы - перспективное направление водородной энергетики. Электроэнергия и тепло в них вырабатываются в ходе взаимодействия водорода с кислородом, и побочным продуктом становится только вода
▫️Материалы используются в легковых и грузовых автомобилях, рассматриваются для электрификации и обогрева помещений
Результаты исследования:
▫️Ученые предложили улучшенное соединение никелат празеодима, без потери свойств и снижения генерации электроэнергии
▫️Для повышения термоустойчивости празеодим частично заменили на другие редкоземельные элементы - лантан и неодим. Термостабильность материала значительно повысилась
▫️Для определения кристаллической структуры вещества применялся метод порошковой рентгеновской дифракции на уникальной научной установке "Станция-EXAFS-спектроскопии" с помощью синхротронного излучения
©️Фото: РИА Новости
#экотехнологии #наука
▶️ Ученые ФИЦ "Институт катализа СО РАН" и Центра коллективного пользования "СКИФ" повысили термическую стабильность материалов для катодов, которые могут быть применены в водородных топливных элементах
▫️Твердооксидные топливные элементы - перспективное направление водородной энергетики. Электроэнергия и тепло в них вырабатываются в ходе взаимодействия водорода с кислородом, и побочным продуктом становится только вода
▫️Материалы используются в легковых и грузовых автомобилях, рассматриваются для электрификации и обогрева помещений
Результаты исследования:
▫️Ученые предложили улучшенное соединение никелат празеодима, без потери свойств и снижения генерации электроэнергии
▫️Для повышения термоустойчивости празеодим частично заменили на другие редкоземельные элементы - лантан и неодим. Термостабильность материала значительно повысилась
▫️Для определения кристаллической структуры вещества применялся метод порошковой рентгеновской дифракции на уникальной научной установке "Станция-EXAFS-спектроскопии" с помощью синхротронного излучения
©️Фото: РИА Новости
#экотехнологии #наука