Környezetbarát fémgyártás: a fémelektrolízis hozhatja el az igazi áttörést
Az MIT és a SLAC National Accelerator Laboratory kutatócsapat feltérképezte a környezetbarát fémgyártás lehetőségét. A fémelektrolízis új ismeretei segíthetnek a fémek, pl. a lítium és a vas előállításának optimalizálásában.>>>
A környezetbarát fémgyártás elkezdődött
A környezetbarát fémgyártás iránt elkötelezett kutatók olyan fontos fémek, mint pl. a lítium, a vas és a kobalt előállításának hatékonyabb, környezetbarátabb folyamatát térképezték fel.
Mi történik atomi szinten a fémelektrolízis során?
A kutatók a fémek széles körére vonatkozó leírások elkészítésével határozták meg. Dokumentálták, hogy mely fémeket lehet a legkönnyebben előállítani ezzel a megközelítéssel és azonosították a többi fém hatékony és környezetbarát előállításának hátterében álló alapvető akadályokat is.
Az eredmények fontos tervezési eszközzé válhatnak ezen fémek előállításának optimalizálásához. A kutatók újítása ugyanis elősegítheti a fém-levegő akkumulátorok fejlesztését, amelyek a mai elektromos járművekben használt lítium-ion akkumulátorok rokonai.
Muszáj változtatni
A jelen társadalmunk számára kulcsfontosságú, hogy a jövőben, többségében fosszilis tüzelőanyagok felhasználása nélkül valósuljon meg a fémgyártás. A fosszilis tüzelőanyagok ugyanis extrém magas hőmérsékletet generálnak és rendkívül környezetszennyezőek, de jelenleg még szükség van rájuk ahhoz, hogy az eredeti ércből kinyerjük a tisztított fémeket.
Ez a folyamat azonban az üvegházhatást okozó gázok egyik legnagyobb forrása is, hiszen csak az acélgyártás önmagában a globális szén-dioxid kibocsátás mintegy 7%-át teszi ki.
A fémekre viszont szükségünk van, ezért a világ minden tájáról származó kutatók dolgoznak együtt azon, hogy környezetbarátabb módszereket találjanak a fémgyártás kihívásaira.
A fémelektrolízis kivételes lehetőségeket tartogat a fémgyártásban
Az egyik ilyen ígéretes megközelítés a fémelektrolízis, melynek során egy fém-oxidot vagy ércet elektromos árammal kevernek össze, amiből tiszta fém keletkezik, melléktermékként az oxigénnel. Ez az a reakció, amelyet atomi szinten vizsgáltak a Chemistry of Materials című folyóirat április 8-i számában közölt új kutatások.
Ez a munka tisztázza az alacsony szén-dioxid-kibocsátású elektrolízises folyamatok megértését, méghozzá úgy, hogy a mögöttes termodinamikát az elemi fém-oxigén kölcsönhatásokra vezeti vissza. Jó esély van rá, hogy segíteni fog a azoknak a tervezési szabályoknak a megalkotásában, amelyek kevésbé teszik majd függővé ezeket az iparilag fontos folyamatokat a fosszilis tüzelőanyagoktól.
Az említett kutatás a tiszta fémek elektrolízisére összpontosított, de a továbbiakban összetettebb, több fémet tartalmazó rendszereken is kipróbálják.
Ha pedig fémmegmunkálás, akkor Plasmatech Kft. Itt kérhet ajánlatot.>>>