Профессор инженерии получил патент на процесс улавливания углерода
Инновационный метод удаления парниковых газов, таких как диоксид углерода, из промышленных выбросов потенциально дешевле и эффективнее существующих методов. Патент США основан на исследованиях доктора Джейсона Э. Бара, доцента химического и биологического машиностроения в Университете Алабамы.
Почти все коммерчески доступные технологии очистки выбросов от парниковых газов используют водный раствор аминов, производных аммиака. Система, запатентованная Барой, заменяет большую часть воды в таких растворах на перспективный класс молекул — имидазолы, органические растворители с низким давлением пара и температурой кипения.
Патент, выданный в августе Университету Алабамы, описывает химический состав систем, содержащих имидазолы, для улавливания CO₂ и других газов из природного газа и дымовых газов, например, от угольных электростанций.
«Преимущество имидазолов для улавливания углерода в том, что это класс растворителей с настраиваемыми химическими и физическими свойствами, — сказал Бара. — Это дает большую гибкость в разработке системы растворителей, отвечающей требованиям процесса».
Стандартный метод — использование моноэтаноламина (MEA), который может улавливать около 90% CO₂ из дымового газа. Однако регенерация раствора MEA энергоемка, так как требует кипячения для удаления CO₂. Энергозатраты делают процесс дорогим.
Исследования Бара показывают, что замена большей части воды на имидазолы экономит энергию, поскольку растворитель можно регенерировать без затрат, связанных с кипячением больших объемов воды. Новая система может улавливать столько же или больше CO₂, чем MEA.
«Именно поэтому важно рассматривать растворители и материалы, которые являются модификациями уже существующих, если мы надеемся на масштабирование в ближайшее десятилетие, — отметил Бара. — Многие ядра имидазолов уже коммерчески доступны, и с помощью простых реакций мы можем синтезировать нужные молекулы в лаборатории».
Технология лицензирована компании ION Engineering в Боулдере, Колорадо, для дальнейшей разработки. Исследования Бара финансируются Министерством энергетики США, Национальным научным фондом и Фондом исследований в области нефти Американского химического общества. Патент США № 8,506,914 был выдан 13 августа.