Превращение СО2 (углекислого газа) в органику биохимическим методом

[Arkadiy]

Только что, Анатолий Алтухов сказал:

А нельзя ли карбонаты как-то восстановить до альдегидов или спиртов электролизом?

КПД фотосинтеза 1%. КПД солнечных батарей 15-17%. КПД электролиза 50%. Общий КПД выйдет 8%. Повыше будет, чем 1% от биомассы.

Получение электричества тоже имеет свой КПД и Электричество ДЕНЕГ стоит, а хотелось бы все сделать на  бесплатной, дармовой энергии. Солнечная энергия ничего не стоит и  КПД 1%  -это только время работы.

Земля получает максимум 1300 Вт/кв.м  солнечной энергии, это если солнце в зените на широте южнее 30 градусов  в ясную погоду. Во всех остальных случаях энергия меньше, так что 100 Вт с квадратного метра  это уже будет идеал. Помня,  что один кулон электричества это 100000 А/с, можете посчитать сколько территории займут ваши солнечные батареи,  к тому же нужно учитывать осадки  и длительность дня .

Если электролиз, то нужен расплав карбоната, но карбонаты термически неустойчивы или растворение карбоната в каком экзотическом растворителе,  а это дополнительные затраты.

[dmr]

1 час назад, Arkadiy сказал:

из CO2 и гидроксида кальция получится МЕЛ!

Он скорее имеет в виду СО, а не СО2. Просто путает. 

Что то типа СО+Са(ОН)2=СаСО3 +Н2

При 400°,как пишут. 

Но это также идёт и с водой, просто потом чистить водород от СО2, той же известью например))), 

СО+Н2О=СО2+Н2

[Arkadiy]

Только что, Анатолий Алтухов сказал:

Четкая схема бы получилась, если бы на катоде не водород восстанавливался, а карбонаты до спиртов восстанавливались (метанол или этанол).

А так 4 зайца бы убили:

1. Запасание электроэнергии в натриевых аккумуляторах (например ночью, когда есть избыток электроэнергии на АЭС или днем от солнечных батарей).

2. Производство топлива в момент разрядки аккумулятора.

3. Фиксация СО2 из воздуха при работе этой системы.

4. Производство O2 при зарядке аккумулятора.

 

В воздухе СО₂всего 300 ррм, или 0,03%.  в кубометре воздуха немногим более 300-400 микрограмм СО₂ ,   Чтобы  его как-то зафиксировать нужно прокачать десятки кубометров воздуха.

 

[dmr]

5 минут назад, Arkadiy сказал:

нужен расплав карбоната

Не слышал, чтобы при электролизе расплава какого нибудь карбоната СО2, каким то образом восстанавливается. Или вы нечто другое имели в виду? 

 

7 минут назад, Arkadiy сказал:

карбонаты термически неустойчивы

Ну не все не устойчивы да и в смеси с галоидными солями ещё и вполне можно расплавить даже неустойчивые

[Arkadiy]

Только что, dmr сказал:

Он скорее имеет в виду СО, а не СО2. Просто путает. 

Что то типа СО+Са(ОН)2=СаСО3 +Н2

При 400°,как пишут. 

Но это также идёт и с водой, просто потом чистить водород от СО2, той же известью например))), 

СО+Н2О=СО2+Н2

Понятно, что из СО2 никакого синтез-газа не получишь

Вот перепутаешь цианистый калий с мятной пастилкой.....

Только что, dmr сказал:

Не слышал, чтобы при электролизе расплава какого нибудь карбоната СО2, каким то образом восстанавливается. Или вы нечто другое имели в виду? 

 

Ну не все не устойчивы да и в смеси с галоидными солями ещё и вполне можно расплавить даже неустойчивые

А затраты энергии на плавление солей?  Энергия получается сжигание   углеродсодержащего топлива

[GeK63RUS]

51 минуту назад, Arkadiy сказал:

Вы настолько  сильны в микробиологии, что сможете САМОСТОЯТЕЛЬНО создать такой ШТАММ бактерии, чтобы это было экономически эффективно?

Проще углекислоту из дымовой трубы превращать в сухой лед или закачивать в баллоны и продавать Тепличным хозяйствам, чтобы в теплице поддерживать повышенную концентрацию углекислого газа -ПИЩИ растений.

Мировой рост урожайности сельхозкультур  напрямую связан и с ростом концентрации углекислого газа в атмосфере. В лесах тоже наблюдается прирост продуктивности.

Если бактерии живут в емкости с водой, то  лучше использовать  фотосинтезирующие одноклеточные водоросли, которым нужны и тепло и свет.

А чтобы не маяться с их переработкой, нона конечной стадии запускаете   карпа или другую  не хищную рыбу, которая сжирает все ваши водоросли.

Килограмм карпа стоит дороже килограмма дизеля!

Как раз не силен, поэтому и создал тему - для поиска партнеров, с которыми можно получить результаты в лаборатории. Более того уже есть спонсор (крупная пром. компания), который готов выделить грант.

Углекислоты в баллонах столько не нужно. К теплицам надо везти углекислоту с места ее образования, выходит дороже, чем получать ее на месте.

Рыба и водоросли - это другая ветка темы. Мы сейчас больше про хим. промышленность с целью утилизировать выделяющийся углекислый газ в базовые крупнотоннажные хим. продукты.

Синтез-газ это один из вариантов монетизации метана. Но процесс также выделяет СО2 в качестве побочного продукта реакции. Поэтому этот вариант не рассматривается, т.к. цель - утилизировать СО2, а не генерировать его.

[dmr]

6 минут назад, GeK63RUS сказал:

цель - утилизировать СО2, а не генерировать его.

Цель любой 

 

6 минут назад, GeK63RUS сказал:

пром. компания

Бабки 

[Анатолий Алтухов]

42 минуты назад, Arkadiy сказал:

В воздухе СО₂всего 300 ррм, или 0,03%.  в кубометре воздуха немногим более 300-400 микрограмм СО₂ ,   Чтобы  его как-то зафиксировать нужно прокачать десятки кубометров воздуха.

 

Я не говорил, что основная цель фиксация CO2.

Это как полезная плюшка. Оно будет из воздуха пассивно поглощаться в процессе работы батареи. Хотя тут говорят, что СО2 и не нужно фиксировать, а есть готовый концентрат.

Прибыль можно получить там, где удачно получилось применить когегерацию.

В чем здесь конкретно когенерация может быть: аккумуляторная станция для запасания энергии от АЭС+альтернативные источники энергии для выдачи мощности в пиковые часы. Плюс к этому при работе эта станция будет поглощать CO2 и производить углеродное топливо и кислород.

Изменено 16 Апреля, 2020 в 10:47 пользователем Анатолий Алтухов

[Arkadiy]

Только что, Анатолий Алтухов сказал:

Я не говорил, что основная цель фиксация CO2.

Это как полезная плюшка. Оно будет из воздуха пассивно поглощаться в процессе работы батареи. Хотя тут говорят, что СО2 и не нужно фиксировать, а есть готовый концентрат.

Прибыль можно получить там, где удачно получилось применить когегерацию.

В чем здесь конкретно когенерация может быть: аккумуляторная станция для запасания энергии от АЭС+альтернативные источники энергии для выдачи мощности в пиковые часы. Плюс к этому при работе эта станция будет поглощать CO2 и производить углеродное топливо и кислород.

Поглощать из воздуха СО2 бессмысленно! Мало его там, очень мало. Поэтому очень затратно. Проще  прямо из дымовой трубы, т.е. не пускать его в атмосферу

[Arkadiy]

25 минут назад, прыщь сказал:

Во первых:

Нужен 96%  - 98% чистый CO2 чтобы делать синтез газ.

Синтез-газ получают  пиролизом  углерода или метана  и воды, это смесь угарного газа и водорода. Углекислый газ там может быть лишь в виде примеси.

 

Если сырье не правильное, то и штука работать не будет

Изменено 16 Апреля, 2020 в 13:36 пользователем Arkadiy