science >> Wetenschap >  >> Natuur

Gemeenschappelijk mineraal kan de sleutel zijn tot het aanpakken van klimaatverandering

Universitair hoofddocent Allan Scott leidt een team van internationale onderzoekers die een nieuwe methode hebben ontdekt om magnesiumhydroxide te produceren, waarvan zij geloven dat het de sleutel is tot het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen. Krediet:Universiteit van Canterbury

Hoofdonderzoeker UC Civiele Techniek Universitair Hoofddocent Allan Scott, en zijn team in de Verenigde Staten, Verenigd Koninkrijk en Nieuw-Zeeland, hebben een nieuwe koolstofarme methode gevonden om het gemeenschappelijke mineraal te produceren, magnesiumhydroxide of Mg(OH) 2 .

Universitair hoofddocent Scott legt uit dat magnesiumhydroxide algemeen wordt erkend als een van de meest veelbelovende materialen voor 'koolstofmineralisatie' (waarbij kooldioxide of CO 2 wordt verhinderd om in de atmosfeer te komen), maar tot nu toe was er geen energiezuinige manier om het te produceren.

"De meeste processen om magnesiumhydroxide te krijgen, omvatten meestal CO 2 uitstoot. We stellen een nieuwe methode voor om magnesiumhydroxide te maken uit olivijn; een overvloedig mineraal hier in Nieuw-Zeeland en over de hele wereld. Onze methode maakt gebruik van bestaande technologie, produceert nuttige bijproducten en het belangrijkste is dat er weinig tot geen CO . is 2 uitgestoten tijdens het proces."

In het nieuwe artikel gepubliceerd in Communicatie Aarde &Milieu , de onderzoekers schetsen dat olivijn kan worden vermalen tot poeder, gecombineerd met zoutzuur en een proces van elektrolyse kan worden gebruikt om magnesiumhydroxide te produceren. Laboratoriumproeven toonden aan dat 100 ton olivijn mogelijk 35 ton magnesiumhydroxide kan produceren, evenals 35 ton amorf silicaat - een materiaal dat wordt gebruikt in producten zoals halfgeleidercircuits en cement.

"De ontdekking van deze methode heeft het potentieel om een ​​dramatische impact te hebben op ons vermogen om de wereldwijde CO .-uitstoot te verminderen 2 uitstoot, ', zegt universitair hoofddocent Scott.

Ongeveer 40 miljard ton door de mens gemaakte CO 2 elk jaar in de atmosfeer terechtkomt die bijdraagt ​​aan de opwarming van de aarde. Van dat, 'puntbron'-emissies zoals elektriciteitsopwekking [kolencentrales, aardgas] en industriële productie zijn goed voor ongeveer 50 procent van de totale CO 2 .

"Deze nieuwe methode maakt het mogelijk om op grote schaal magnesiumhydroxide te produceren, die vervolgens naar industriële en productielocaties kunnen worden getransporteerd om de CO . te mineraliseren 2 geproduceerd, " hij zegt.

"In theorie is het mogelijk om minstens de helft van de 40 miljard ton CO . te verwijderen en vast te leggen 2 en blijven dit duizenden jaren doen. De uitdaging is nu hoe we deze methode van het laboratorium naar een proces op industriële schaal kunnen brengen dat op grote schaal kan worden verspreid tegen een redelijke prijs."

Het onderzoeksteam onder leiding van universitair hoofddocent Allan Scott, omvat Occidental College en voormalig UC-academicus Christopher Oze, UC postdoctoraal onderzoeker Vineet Shah, UC Ph.D. student Nan Yang, Universitair hoofddocent Aaron Marshall en universitair hoofddocent Matthew Watson, Professor Chris Cheeseman en Barney Shanks van Imperial College London.

Wat is Mg(OH) 2 ?

Magnesiumhydroxide Mg(OH) 2 is een zeer reactief materiaal dat in combinatie met kooldioxide (CO 2 ) – een van de belangrijkste broeikasgassen op aarde – produceert magnesiumcarbonaten, een anorganisch zout dat wordt gebruikt in een verscheidenheid aan commerciële producten zoals vloeren, brandwerendheid en bakstenen.