얇은 공기에서 유용한 연료를 만들기 우리 대기에서 이산화탄소의 양을 줄이겠다는 약속을 약속하며, 피망 슬롯자 및 조교수 Christopher Barile 교수는 그런 일을하기위한 길을 가고 있습니다.
Barile은 기후 변화와 사회의 화석 연료에 대한 의존에 대해 깊이 우려하고 있습니다. 기후 변화는 피망 슬롯적 문제입니다 - 석탄, 석유 또는 천연 가스와 같은 화석 연료는 이산화탄소를 생산하거나 CO2. 피망 슬롯2분자는 열의 형태로 에너지를 포착하고 피망 슬롯를 따뜻하게하는 데 매우 효과적입니다.
식물이 피망 슬롯 감소에 효과적이지만2설탕으로, 그들은 거대한 규모의 공동을 보상 할 수 없습니다2산업 혁명 이후 소개.
“피망 슬롯2공기 중 공중에서 완전히 게임이 바뀌고 피망 슬롯. 20 년이 걸릴 수 있지만 지구를 구할 수 피망 슬롯.”
101301_101854
Barile의 실험실 연구는 전기 피망 슬롯, 무기 피망 슬롯 및 재료 피망 슬롯의 교차점에서 에너지 변환, 저장 및 효율성과 관련된 문제를 해결합니다. 현재 그의 실험실의 초점은 전기 촉매에 중점을 둡니다.
“고등학교에있을 때 우리가 적극적으로 행동하면 지구 대기의 이산화탄소 수준을 관리 가능한 수준으로 제한 할 수 있다는 희망이 여전히 남아있었습니다.” "대부분의 피망 슬롯 과학자들은 이제 400 ppm 이상의 이산화탄소 이상에서 우리는 수익이 없다는 점을 지났다는 데 동의합니다. 즉, 우리는 미래 배출을 줄이는 것이 아니라 대기에서 이산화탄소를 적극적으로 제거하는 방법을 개발해야한다는 것을 의미합니다.".
Barile 's Lab은 재생 가능 에너지 및 환경 기술의 중심 두 가지 반응을 연구하여 시작합니다. 이 중 첫 번째는 피망 슬롯 연료로 다시 전환하는 것입니다.
“우리 실험실은 이산화탄소를 유용한 연료로 전환 할 수있는 새로운 촉매를 연구하고 있다는 것을 기쁘게 생각합니다. 성공하면이 연구가 우리의 해로운 온실 가스 배출을 부정하고보다 안정적인 피망 슬롯로 미래를 달성 할 수있는 기술을 초래할 수 있습니다.”.
올해 초, Barile은 피망 슬롯 및 교육에서 학업 역할 모델로 봉사 할 수있는 잠재적 인 교수진을 지원하는 NSF 프로그램 인 National Science Foundation Career Award를 수상했습니다.
“커리어상은 다른 연구자들과 다른 각도에서 촉매 연구를 추구 할 수있게되며, 결국 촉매 작용이 어떻게 작동하는지에 대한 깊은 이해를 얻을 수 있기를 바랍니다.”라고 그는 말했습니다. “대학원생으로서 초기에, 나는 운이 좋으며 다음 최고의 촉매제를 발견하기를 희망했습니다. 더 깊은 이해를 목표로하는 나의 피망 슬롯는 수년에 걸쳐 연구가 진화 한 주요 방법입니다. 나는 그 깊은 이해가 밝혀 질 수 있다면, 흥미롭고 세계적으로 피망 슬롯하는 연구를 위해 더욱 성취 될 수있는 것을 넘어서서, 아마도 우연히, 발견 될 수 있다고 생각합니다.
커리어상은 전기 촉매에 중점을 둔 그의 실험실의 졸업생 및 학부 피망 슬롯를 지원할 것입니다. Barile과 그의 팀은 이러한 촉매를 효율적이고 내구성 있고 저렴하게 만들기위한 새로운 전략을 피망 슬롯 할 것입니다.
“우리는 일이 더 심각해지면서 단기와 장기를 살펴 봐야한다”고 그는 말했다. "우리는 위험한 프로젝트를 수행해야합니다. 우리는 위험한 프로젝트에 실패하는 피망 슬롯 통해 배웁니다. 저는 학생들이 위험을 감수하는 데 가치가 있다는 피망 슬롯 배우기를 원합니다. 인내와 호기심에 의해 촉진 된 실패의 건강한 포용은 가장 큰 상상력을 넘어 성장을 초래할 것입니다.".
“커리어 상에 대해 기쁘게 생각합니다.”라고 그는 말했다. “공동 복용2외출은 완전히 게임이 바뀌고 피망 슬롯. 20 년이 걸릴 수 있지만 지구를 구할 수 피망 슬롯.”
그의 실험실에서 Barile은 전기를 사용하여 피망 슬롯 메탄, 메탄올 및 포름산과 같은 유용한 연료로 전환하는 것과 같은 불리한 반응을 앞으로 밀어 넣는“이산화탄소 환원 전해저”를 사용하고 있습니다. 원칙적으로, 이러한 연료는 연료 전지에 사용하여 차량이나 건물 전력을 공급할 수 있습니다.
전기는 전해저와 물의 용액과 이산화탄소 용액을 통과합니다. Hanqing Pan의 Barile Lab의 박사후 연구원은 피망 슬롯 합성 연료로 선택적으로 전환 할 수있는 중합체-수정 금속 전극 (일반적으로 구리)을 제조합니다.2감소는이 반응에 대한 효과적인 촉매를 설계하는 데 핵심이며, 이것은 재료 과학, 피망 슬롯 및 공학에 대한 Barile의 배경이 우연히 교차합니다.
106578_106933
“지금, 우리는 탱크에 피망 슬롯 사용하고 있지만 결국 우리는 공기에서 피망 슬롯 포착하기 시작할 것입니다. "이런 식으로 대기의 탄소 배출량을 줄일 수 있습니다."
이 반응을 용이하게하는 장치는 발전소와 같은 이산화피망 슬롯 배출의 포인트 공급원에서 언젠가 구현 될 수 있습니다.
“산업 용도로 확장되기 전에 만들어야 할 몇 가지 수정이 필요하다”고 그는 말했다. “먼저, 이산화탄소 캡처 장치로 변형되어 전해지로 보내지기 전에 이산화탄소 (탱크로부터 순수한 피망 슬롯 사용하는 대신)로부터 농축 될 수 있도록 이산화탄소가 공기로 농축 될 수 있도록 이산화탄소로 변형되어야한다. 둘째, 전극은 산업적으로 의미있는 속도로 생성 될 수 있도록 대량의 가스를 처리 할 수 있도록 대량의 가스를 처리 할 수 있도록 설계되어야한다. ".
“그러한 돌파구는 피망 슬롯 변화를 완화하는 데 먼 길을 갈 것입니다. 꿈은 이산화탄소가 하나 이상의 연료로 변환되는주기를 설정하는 것입니다. 그러면 이러한 연료가 연료 전지에서 전력 차량이나 다른 장치로 활용 될 수 있습니다. 연료이지만, 그 에너지가 탄소가없는 공급원에 의해 제공되는 경우, 우리는 CO를 낮추기 시작할 수 있습니다.2피망 슬롯의 수준.”
두 번째 반응 피망 슬롯은 질산염을 양성 질소 가스로 전환하는 것입니다. 질산염 이온은 특히 수로에서 비료의 주요 구성 요소이며 주요 환경 오염 물질입니다.
“좋은 예는 타호 호수입니다.”라고 그는 말했다. “질산염 농도가 증가한 조류의 성장이 증가했는데, 이는 호수의 유명한 물 선명도를 감소 시켰습니다. 비료의 질산염은 공기 중의 질소 가스로 시작하는 피망 슬롯적 과정에서 비롯됩니다. 그러나 질산염을 환경에서 전환 할 수있는 것처럼, 질산염 전환과 같은 모든 질산염 전환과 같은 촉매에 도움이 될 수 있습니다.
그는 피망 슬롯 커뮤니티가 기후 변화를위한 유용한 솔루션을 찾는 데 실제로 가깝다고 느끼지만 과학은 몇 년 동안 가까워 졌다고 말했다.
109899_110321
“피망 슬롯자로서 연구 할 수있는 수천 가지의 다른 문제가 있습니다. 저에게있어, 나는 성공하면 사회에 가장 큰 영향을 미칠 것이라고 믿는 문제에 초점을 맞추는 것이 가장 흥미 롭습니다.”.
