國外二氧化碳規(guī)模化利用的研究進展

氣候變化深刻影響著人類的生存和發(fā)展，是全球共同面臨的重大挑戰(zhàn)，實現(xiàn)?CO₂的循環(huán)、轉(zhuǎn)化和大規(guī)模利用也成為全球共同關(guān)注的焦點。針對?CO₂資源化、規(guī)模化利用的研究，國外主要集中在?CO₂的生物利用，溫和條件下直接轉(zhuǎn)化，可再生能源驅(qū)動的?CO₂光、電催化等方面。比利時根特大學(xué)使用開發(fā)的復(fù)合型催化劑，發(fā)明了“甲烷超干重整”的新工藝，提高了?CO₂的轉(zhuǎn)化率，并得到了富?CO?的產(chǎn)物。英國利物浦大學(xué)設(shè)計了一種具有特殊結(jié)構(gòu)的反應(yīng)器，將反應(yīng)溫度控制在室溫（～30℃）狀態(tài)，成功實現(xiàn)了常溫、常壓下將?CH₄和?CO₂一步轉(zhuǎn)化為乙酸（CH₃COOH）、CH₃OH、C₂H₆O?等高值化學(xué)品，其中液體產(chǎn)物總選擇性最高可達?59．1％。加拿大多倫多大學(xué)開發(fā)了一種新型的催化劑，能夠高選擇性地將?CO₂還原為乙烯（C₂H₄），其中?C₂H₄產(chǎn)品與?CH₄的選擇性比達到?200?左右，為?CO₂還原為可再生燃料和原料并實現(xiàn)大規(guī)模、長期的能源儲存提供了機會。日本慶應(yīng)大學(xué)開發(fā)了一種性能優(yōu)越，耐久穩(wěn)定的金屬電極，實現(xiàn)了高效的?CO₂電化學(xué)還原制?HCOOH?技術(shù)，HCOOH?的選擇性大于?99％。美國伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校和阿貢國家實驗室開發(fā)了一種高效的納米結(jié)構(gòu)催化劑，并設(shè)計出一種新型太陽能電化學(xué)催化反應(yīng)裝置，能在低過電位下于離子液體中直接將?CO₂轉(zhuǎn)化成合成氣（CO?和?H₂），生成?CO?的效率可達傳統(tǒng)催化劑的?1?000?倍，整個過程廉價且高效，穩(wěn)定性好。

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