Credito: Sistemi sostenibili avanzati
ricerca della Clarkson University, che mostra come il latte in eccesso può essere utilizzato per catturare l'anidride carbonica (CO 2 ) dalle emissioni delle centrali elettriche a combustibili fossili, è presente sulla copertina del numero di novembre di Sistemi sostenibili avanzati .
La copertina stilizzata presenta un punto di riferimento del North Country, il serbatoio di espansione di una centrale idroelettrica del fiume Raquette nelle vicine cascate di Hannawa, dove risiedono due degli autori dell'articolo.
Le due principali fonti di gas serra sono la CO 2 emissioni da centrali elettriche a base fossile e emissioni di metano da bovini. C'è un forte consenso scientifico sul fatto che emissioni come queste stiano causando cambiamenti climatici indotti dall'uomo.
L'articolo, "CO 2 Cattura:CO . secca e umida 2 Cattura da carboni microporosi derivati dal latte con idrofobicità sintonizzata, " spiega che è possibile ridurre notevolmente la CO . della centrale 2 emissioni utilizzando il latte in eccesso o di scarto delle mucche per creare carboni attivi, che assorbirà o eliminerà la CO 2 dall'uscita.
"La nostra sfida era creare un carbone attivo 'verde' economico, ", afferma il co-autore Professore Associato di Chimica e Scienze Biomolecolari e Kodak CAMP Distinguished Professor Mario Wriedt. "Il latte in polvere può essere convertito in carboni attivi avanzati con la giusta porosità e chimica di superficie per adsorbire la CO 2 , consentendo un controllo molto migliore rispetto agli attuali materiali utilizzati per questo processo, come gusci di cocco o carbone."
Questo è il primo rapporto di prestazioni all'avanguardia per un carbone attivo derivato da un composto naturale. Il procedimento per realizzare gli assorbenti è simile a quello che si fa per tostare il caffè, ma con un agente secondario che incide fori su scala nanometrica sul materiale.
"Pensa a chicchi di caffè bucati tostati estremamente scuri, ", afferma il coautore dell'Università del Texas ad Austin e l'ex professore di Clarkson David Mitlin. "I buchi su scala nanometrica, a causa delle loro dimensioni rigorose e della chimica superficiale, sono molto efficaci nell'intrappolare la CO 2 tenendo fuori il vapore acqueo. il CO 2 è intrappolato in modo reversibile nei micropori del carbonio assorbente, che può essere riutilizzato una volta che la CO 2 viene rilasciato dai suoi pori."
Wriedt osserva che il prodotto lattiero-caseario utilizzato nel processo non verrebbe prelevato dall'approvvigionamento alimentare.
Dice che sebbene il consumo di latte sia diminuito di oltre il 30% dal 1980, c'è stato un aumento del 13% della produzione di latte annuale per vacca da latte, creando un eccesso di offerta in cui gli agricoltori ora smaltiscono più di 50 milioni di galloni di latte all'anno. "Questo uso del latte di scarto potrebbe effettivamente essere una spinta per l'industria lattiero-casearia, " lui dice.
L'articolo dice che le mucche rilasciano in media da 150 a 260 libbre di metano all'anno e che impiegano il loro latte per catturare CO 2 contribuirebbe anche a compensare questa emissione.
I ricercatori affermano che questi assorbenti di carbonio derivati dal latte potrebbero essere utilizzati anche in altre applicazioni, come la purificazione dell'aria interna o il trattamento dell'acqua, e che la commercializzazione del processo potrebbe avvenire in futuro.
Gli altri coautori del documento sono gli ex studenti laureati della Clarkson Jesse Pokrzywinski, Darpandeep Aulakh, e Hubert Bilan; lo studente universitario di ingegneria chimica della Clarkson Sam Marble; e il ricercatore post-dottorato di Mitlin Viet Hung Pham.
La ricerca è stata resa possibile da una borsa di studio di ricerca Craig-Ignite della Clarkson University.
Sistemi sostenibili avanzati è internazionale, sottoposto a revisione paritaria, rivista interdisciplinare che pubblica risultati di ricerca eccezionali sullo sviluppo e l'implementazione di sistemi, soluzioni, tecnologie e applicazioni che condividono l'attenzione per il progresso della vita sostenibile.
