化学家使用二氧化碳将海水转化为饮用水

2020-10-08 12:38:12

哥本哈根大学的一位化学家发明了一种尖端的绿色技术,该技术使用二氧化碳在几分钟内将海水转化为饮用水。该计划是使用海水淡化技术用二氧化碳取代电力,并将其用于生存设备和人们缺乏清洁饮用水的地区的大型工业工厂。哥本哈根大学化学系的李纪雄(音)发明了一项突破性的技术,该技术利用二氧化碳在没有电力的情况下将海水转化为饮用水。

全世界有超过8亿人无法获得清洁饮用水。根据联合国的数据,到2030年,这一数字将膨胀到33亿。由于海水已经是世界许多地区重要的饮用水来源,寻找更智能的海水淡化方法的需求与日俱增。现代海水淡化面临的一个根本挑战是能源消耗。海水淡化厂使用大量的化石燃料发电,这样做会导致气候变化。哥本哈根大学化学系的李纪雄(音)发明了一项突破性的技术,该技术利用二氧化碳在没有电力的情况下将海水转化为饮用水。它有点像很多人厨房里都有的SodaStream自动售货机。你在水中加入一些二氧化碳,之后一个化学过程就开始了。但我们不是用二氧化碳进行气泡碳酸化,而是用它来分离盐和水,李继雄解释说,他除了是化学系研究员和助理教授外,还是CowaTech APS的创始人和首席财务官,CowaTech APS是他的发明专利的衍生公司。淡化水只需不到10分钟,这项技术的工作原理是在盐水中加入复合二胺。所使用的二胺类型是对二氧化碳敏感的,这意味着当它与二氧化碳接触时,这种物质的行为是可以控制的。二胺与添加的二氧化碳结合,然后起到海绵的作用,吸收盐,然后可以分离出来。整个过程需要1-10分钟。一旦二氧化碳被移除,盐就会再次释放-允许这些化学物质被重复使用,进行几轮又一轮的海水淡化。在实验室中,该方法原则上可以去除海水中99.6%的盐分。这项技术仍在开发中,目的之一是降低价格,并以最低能耗优化回收过程。我一直想把我的化学研究应用到一些好的事情上。人们通常把化学与污染水的东西联系在一起。但是,通过使用我们污染它的相同技术,我们可以做相反的事情。而且我们没有排放二氧化碳,而是很好地利用了它,李继勇说。暂时瓶装,这项技术需要在较小的规模上进行测试。这将在装有特殊设计的过滤器的水瓶中完成,这些过滤器可以用于救生艇或用作户外活动的装备。CowaTech与工程公司Kapacitet A/S合作,生产了一个原型瓶子,将在2-3个月内准备就绪。从长远来看,我们的目标是在更大的规模上应用这项技术,作为今天海水淡化厂的替代方案。在这里,计划部署这项技术来补充反渗透工厂-目前主导市场的海水淡化方法。通过这样做,CowaTech预计能够减少50%的能源消耗。李的希望是,这项技术最终将能够利用从大气中吸收的二氧化碳。这也是李继勇和他的研究小组正在研究的领域。李纪雄和他的研究小组获得了哥本哈根大学2020年创新奖的提名。事实:淡水仅占地球供水的2.5%。地球上剩余的97.5%的水是咸水。全球大约有1.6万家海水淡化厂,分布在177个国家。(来源:联合国大学-INWEH)CowaTech技术每立方米淡化水的能耗预计低于0.5千瓦时。这使得它成为市场上领先技术的一种更节能的替代方案。欲了解更多有关CowaTech APS及其海水淡化技术的信息,请访问网站www.coatech.dk。这项研究已得到维勒姆基金会的维勒姆青年调查员计划、丹麦环境和食品部的MUDP计划以及丹麦创新基金的创新助推器计划的资助。联系人和消息来源: