高温热化学裂解二氧化碳和水制太阳能燃料研究获进展

近日,中国科学院大连化学物理研究所航天催化与新材料研究中心研究员王晓东团队在高温热化学裂解二氧化碳和水制太阳能燃料(合成气或氢气)方面取得新进展,相关研究成果以全文的形式发表于《能源和环境科学》(Energy Environ. Sci.)上。 两步法太阳能高温热化学储能是利用聚焦太阳能,高温热裂解二氧化碳和水的过程。该方法可将间歇性、能量密度低、分布不均匀的太阳能转化为稳定、能量密度高、易于储存运输的太阳能燃料(合成气或氢气),实现太阳能到化学能的直接转化;由于其气固相操作简单,太阳能到化学能转化效率高,近年来受到研究者的广泛关注。因此,如何设计性能优异的催化体系,实现二氧化碳和水的高效活化和转化具有重要意义,也十分具有挑战性。 在前期水裂解研究工作中(AIChE J),该团队开发了一种CeO2-SnO2复合氧化物相变材料,可有效降低第一步热还原温度,提高氢气的产量。然而该方法的水裂解速率较低,氢气的产生速率和循环稳定性......阅读全文

高温热化学裂解二氧化碳和水制太阳能燃料研究获进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所航天催化与新材料研究中心研究员王晓东团队在高温热化学裂解二氧化碳和水制太阳能燃料(合成气或氢气)方面取得新进展,相关研究成果以全文的形式发表于《能源和环境科学》(Energy Environ. Sci.)上。  两步法太阳能高温热化学储能是利用聚焦太阳能,高温热

我国学者使用CeO2TiO2材料实现CO2和H2O高效活化和转化

  近日,大连化物所航天催化与新材料研究中心王晓东研究员团队在高温热化学裂解二氧化碳和水制太阳能燃料(合成气或氢气)方面取得新进展,相关研究成果以全文的形式发表于《能源和环境科学》(Energy Environ. Sci.)上。  两步法太阳能高温热化学储能是利用聚焦太阳能,高温热裂解二氧化碳和水的

二氧化碳+水=液态烃燃料-放出氧气作为副产品

   据美国得克萨斯大学阿灵顿分校2月22日消息,该校一个研究团队证明,集中光、热和高压,只需一步反应就能把二氧化碳和水直接变成有用的液态烃燃料。这种简单、廉价的新型可再生燃料技术有望帮助去除大气二氧化碳,限制全球变暖。而反应过程中会放出氧气作为副产品,具有净化环境的正面影响。   研究人员在发表于

二氧化碳+水=液态烃燃料-该技术放出氧气作为副产品

  据美国得克萨斯大学阿灵顿分校22日消息,该校一个研究团队证明,集中光、热和高压,只需一步反应就能把二氧化碳和水直接变成有用的液态烃燃料。这种简单、廉价的新型可再生燃料技术有望帮助去除大气二氧化碳,限制全球变暖。而反应过程中会放出氧气作为副产品,具有净化环境的正面影响。  研究人员在发表于《国家科

可持续燃料的里程碑——太阳能生产航空燃料

科学家设计了一种利用水、二氧化碳和阳光生产航空燃料的燃料生产系统。他们已经在实践中应用了该系统,该设计有助航空业实现碳中和。相关研究近日发表于《焦耳》。“我们首次在一个完全集成的太阳能塔系统中演示了从水和二氧化碳到煤油的整个热化学过程链。”论文通讯作者、苏黎世联邦理工学院教授Aldo Steinfe

利用太阳能生产航空燃料

科学家设计了一种利用水、二氧化碳和阳光生产航空燃料的燃料生产系统。他们已经在实践中应用了该系统,该设计有助航空业实现碳中和。相关研究近日发表于《焦耳》。 “我们首次在一个完全集成的太阳能塔系统中演示了从水和二氧化碳到煤油的整个热化学过程链。”论文通讯作者、苏黎世联邦理工学院教授Aldo S

工程热物理所在中温太阳能驱动源头蓄能研究中获进展

分布式供能是实现碳达峰碳中和与可再生能源利用的有效手段之一。当前,分布式供能系统存在不可逆性大、可再生能源比例低、主动调控性差等问题。中国科学院工程热物理研究所分布式供能与可再生能源实验室开展了理论、方法和系统三个层面的研究。科研小组发展了化石燃料热化学转换与源头蓄能理论,突破了中温太阳能与甲烷热化

工程热物理所在中温太阳能驱动源头蓄能研究中获进展

  分布式供能是实现碳达峰碳中和与可再生能源利用的有效手段之一。当前,分布式供能系统存在不可逆性大、可再生能源比例低、主动调控性差等问题。中国科学院工程热物理研究所分布式供能与可再生能源实验室开展了理论、方法和系统三个层面的研究。科研小组发展了化石燃料热化学转换与源头蓄能理论,突破了中温太阳能与甲烷

“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

  模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的

“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

  模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的太阳能转化为化学能。

分布式供能与可再生能源实验室:低碳排放不是梦

  近年来,分布式供能与可再生能源实验室组织承担了国家分布式能源“973”项目,在能的综合梯级利用理论、微小型动力、余热利用和系统集成方法及验证方面取得诸多成果,验收成绩在能源领域同期项目中名列前茅。  针对槽式太阳能集热技术年均集热效率低,管路复杂的问题,中国科学院工程热物理研究所分布式供能与可再

新系统用40%太阳热量生产“绿氢”

  太阳能热化学氢(STCH)完全依靠可再生太阳能驱动氢气生产,得到的是没有二氧化碳排放的“绿氢”。但现有STCH的效率有限,只有约7%的入射阳光用于制造氢气。据发表于16日出版的《太阳能》杂志上的一篇论文介绍,美国麻省理工学院科学家设计出了更高效的STCH系统,可利用40%的太阳热量,直接分解水并

新系统用40%太阳热量生产“绿氢”

  太阳能热化学氢(STCH)完全依靠可再生太阳能驱动氢气生产,得到的是没有二氧化碳排放的“绿氢”。但现有STCH的效率有限,只有约7%的入射阳光用于制造氢气。据发表于16日出版的《太阳能》杂志上的一篇论文介绍,美国麻省理工学院科学家设计出了更高效的STCH系统,可利用40%的太阳热量,直接分解水并

利用太阳能生产燃料

  目前的太阳能技术虽然有了长足的进步,但现有技术大多只能将太阳能转化为电能,或者利用太阳能从水中分解氢气,而难以生产作为常规燃料的碳氢化合物。此前有研究表明,在二氧化钛的催化下,光照氧化碳的水溶液能够产生甲醇、甲烷等有机物,但这些有机物分子中只含有一个碳原子,结构仍然过于简单。来自美国德克萨斯大学

多合一太阳能塔制造碳中和喷气燃料

  瑞士研究人员设计了一种使用水、二氧化碳(CO2)和阳光来生产航空燃料的生产系统,该系统已在野外现场条件下实施。20日发表在《焦耳》杂志上的相关论文称,这一新设计或将帮助航空业实现碳中和。  论文通讯作者、苏黎世联邦理工学院教授阿尔多·斯坦因菲尔德称,这是首次在完全集成的太阳能塔系统中展示从水和C

科学家研制新型催化剂-让二氧化碳变身低成本液态燃料

利用太阳能量引发化学反应   据美国物理学家组织网4月7日报道,美国加州理工学院和瑞士科学家携手研制出了一种太阳能反应器。该太阳能反应器采用了低成本的新型催化剂,可集中太阳的热量,通过热化学循环方法,将水和二氧化碳转变为氢气和一氧化碳,而大量的氢气和一氧化碳结合在一起可形成液态燃料

太阳能热化学循环技术制氢研究获进展

太阳能热化学循环分解水制氢具有太阳能全光谱利用、无需氢氧分离、理论能源转换率高等优势,是一种绿色环保的制氢手段。近日,中国科学院电工研究所洁净燃料制备课题组通过载氧材料微观结构的设计和太阳能热化学反应器内多尺度反应流的研究,合成了产氢性能优异的新材料母体并研制成功规模达10kW的超高温太阳能热化学反

太阳能热化学循环技术制氢研究获进展

太阳能热化学循环分解水制氢具有太阳能全光谱利用、无需氢氧分离、理论能源转换率高等优势,是一种绿色环保的制氢手段。近日,中国科学院电工研究所洁净燃料制备课题组通过载氧材料微观结构的设计和太阳能热化学反应器内多尺度反应流的研究,合成了产氢性能优异的新材料母体并研制成功规模达10kW的超高温太阳能热化学反

利用阳光和催化剂-二氧化碳与水可变身液态燃料

  据美国物理学家组织网4月7日报道,美国加州理工学院和瑞士科学家携手研制出了一种太阳能反应器。该太阳能反应器采用了低成本的新型催化剂,可集中太阳的热量,通过热化学循环方法,将水和二氧化碳转变为氢气和一氧化碳,而大量的氢气和一氧化碳结合在一起可形成液态燃料,为汽车、手提电脑和全球定位系统(

工程热化学:破解缺“热”少“化”

从事能源资源热转化研究的沈阳化工大学校长许光文早在十几年前就发现,研究生时常犯愁没有对口的专业课可上。他调研发现,化学工程专业往往缺乏热化学反应的相关课程,学生只能去其他系选修;而在能学到“热”知识的能源动力专业中,又常常缺乏化学相关课程。“化工学科缺‘热’、能源学科少‘化’是普遍现象,不能满足学科

研究团队在太阳能燃料研究中获进展

  近年来,聚光太阳能利用逐渐成为能源领域中的国际前沿热点,太阳能热化学循环制取太阳能燃料被认为是具有发展前景的聚光太阳能热利用方式之一。聚光太阳能可实现不同聚光比条件下驱动碳氢燃料参与的化学反应和太阳能互补系统的燃料转化。太阳能燃料制备的主要问题在于热化学循环反应温度高、辐射热损失大、不可逆损失严

分布式供能与可再生能源实验室:低碳排放不是梦

 太阳能热发电实验台 近年来,分布式供能与可再生能源实验室组织承担了国家分布式能源“973”项目,在能的综合梯级利用理论、微小型动力、余热利用和系统集成方法及验证方面取得诸多成果,验收成绩在能源领域同期项目中名列前茅。 针对槽式太阳能集热技术年均集热效率低,管路复杂的问题,中国科

研究探索太空光驱动水裂解

  一项研究展示了在接近零重力的情况下,光可以驱动水裂解产生氢气和氧气。该研究成果或能应用于长期航天飞行,其间可利用水生产设备需要的燃料和可呼吸的氧气。相关成果近日发表于《自然—通讯》。  植物能够将光和水转化为燃料和氧气。科学家希望模仿和改进这种自然过程,通过人工光合作用大规模利用可再生能源。虽然

美专家利用太阳能将CO2和水转化为潜在替代燃料甲酸

  美国普林斯顿大学的研究人员设计出利用阳光能将二氧化碳和水转化为潜在替代燃料甲酸的有效方法。该研究成果发表在最新一期的《二氧化碳利用率》上。  为了抑制因大气中温室气体如二氧化碳浓度增加引起的全球变暖,通常涉及三个方面:开发替代性能源、捕获和存储温室气体,以及再利用过量的温室气体排放。采用这其中的

一种近红外光直接光催化二氧化碳还原的新方法被提出

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506771.shtm近日,西安交通大学教授郭烈锦、副研究员刘亚发现了一种使用近红外光直接光催化CO2还原的新方法,相关研究成果发表在ACS NANO。 相关研究成果发表在ACS NANO。(研究团

二氧化碳+水=柴油?-奥迪新燃料实验室成功合成“e柴油”

德国联邦教研部部长万卡为一辆奥迪A8车灌入“e柴油”。  德国奥迪汽车公司新燃料实验室与德累斯顿的新能源企业Sunfire合作,近日成功开发出利用二氧化碳加水生产柴油的工艺,这一合成柴油新工艺有望在大气保护和资源利用方面开辟一个崭新的途径。  这个被称为“e柴油”项目的基本原理是利用电能转化成液态燃

“太阳能与化石能源互补的多功能系统集成研究”通过验收

  5月8至10日,国家自然科学基金委员会工程与材料科学部在长沙召开了重点项目结题验收会,中科院工程热物理研究所金红光研究员主持的重点项目“太阳能与化石能源互补的多功能系统集成研究”顺利通过结题验收。   该项目面对我国新兴可再生能源持续发展的重大需求,针对太阳能热发电效率低、成本高的技

空气燃料实验系统“梦想成真”-有助为碳中和生产碳氢燃料

太阳能燃料系统。该装置位于苏黎世联邦理工学院机器实验室大楼楼顶  航空和航运目前约占人为二氧化碳排放总量的8%。“Drop-in”燃料是一种很有前景的替代燃料源,这是一种合成版本的石油衍生液态烃(例如煤油、汽油或柴油都是液态烃),能在太阳能的帮助下用水和二氧化碳制成。之前演示过这种太阳能燃料生产过程

科学家发现媲美自然光合作用的单核锰催化剂

将清洁的太阳能转化为可储存、可运输的燃料,是当今科学界“圣杯”式的难题。科学家曾提出“液态阳光”(即“太阳燃料”)的构想,以应对未来化石燃料枯竭的能源需求和气候变化。10月16日《自然—催化》发表的一篇论文显示,中科院大连化学物理所研究员、中科院院士李灿团队发现了一种可与自然光合作用催化剂活性相媲美

科学家发明光催化水裂解新材料

太阳能清洁且丰富。不过,当没有日光照射时,必须将其储存在电池中,或者通过一个被称为光催化的过程,将太阳能用于燃料生产。在光催化水裂解中,太阳能将水分解成氢和氧。随后,氢和氧在燃料电池中被重新组合,以释放能量。 日前发表于美国物理学会出版集团旗下期刊《应用物理学快报》的一篇论文显示,如今,一类新材