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化学部门的循环经济

循环经济模型是对气候灾难的建议解决方案,该解决方案在立法者和行业领导者之间获得了广泛的支持。工业化学部门为所有制造产品的95%提供了材料,并且在从我们今天拥有的不可持续的“欧洲杯足球竞彩垃圾垃圾”制造模型过渡中起着关键作用。

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什么是循环经济?

循环经济模型的拥护者描述了当今的产品系统 - 提取有限的资源,将其处理成材料,然后将产品进行消费,分发产品,消费并将其扔掉,为线性。欧洲杯足球竞彩它从提取开始,并以处置结束,并在此过程中消耗大量能量。

为了替代这种“垃圾废物”制度,政府和行业领导人已经开始向循环经济过渡。这是一个线性系统的“环”(仅朝一个方向行驶的产品循环)关闭的一个。闭环意味着剩余的材料,不会浪费,等效的新材料是不必要的。

循环经济的目的是减少甚至消除我们对新材料的需求。欧洲杯足球竞彩这是通过关闭产品周期的循环来完成的,通过重复使用物品或回收材料在生命的尽头,并首先在很长一段时间内为多种用途设计产品。欧洲杯足球竞彩

化学部门的关闭循环

化学部门领导人对循环经济的挑战做出了回应。该行业正在使用更多的替代原料,例如隔离的碳和基于生物的原料,并增加了其对再生材料的使用。

该行业还有助于使材料和产品更耐用,延长其生命,并在此过程中减少对新产品的浪费欧洲杯足球竞彩和需求。

化学部门在各种形式的回收(机械,化学和有机)中也发挥作用,进一步涉及更广泛的循环经济。

化学部门在向循环经济过渡方面发挥作用的有希望的新部分在于开发新的基于生物的化学产品,而基于矿物质的替代品 - 不是提取资源,而是相对于其能源效率可持续生产的。

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图片来源:mg_vectors/shutterstock.com

使用细菌回收化学产品的碳废物

来自伊利诺伊州西北大学的科学家团队和天然气发酵技术开发人员Lanzatech最近使用基于细菌的工艺将废物二氧化碳回收到有用的工业化学品中。

他们的研究发表在期刊上自然生物技术在2022年,细菌菌株能够将二氧化碳再利用为丙酮和异丙醇(IPA),这是两种最常见的化学物质。作者描述了选择,工程和优化细菌菌株以达到这种新型细菌碳转化能力的过程。

在这里阅读我们与研究人员的采访:将碳转换为细菌的关键化学物质

丙酮和IPA通常是用化石燃料制造的,但是这种技术避免了对它们的需求。在此过程中,它还以关键的气体发酵步骤从大气中清除温室气体。结果,研究人员发现,通过生命周期分析评估,研究人员的温室气体排放量有160%的降低(用占其总重量的60%的碳阴性代替,占其总重量的60%)。

作为散装和平台化学品,丙酮和IPA的总体全球市场超过100亿美元。IPA是世界卫生组织推荐的两个消毒剂公式之一的基础成分,该公式在冠状病毒中非常有效。丙酮是用于制造众多塑料,合成纤维,聚酯树脂,清洁产品和化妆品的溶剂。

研究人员使用碳阴性气体发酵工艺来生产梭状芽孢杆菌,这是一种由兰扎特技术设计的厌氧菌菌株。然后,他们使用合成生物学技术对细菌进行了重编程,以使其发酵二氧化碳,并生产丙酮和IPA作为发酵产物。

该团队确信可以通过工业尺度的碳阴性气体发酵过程产生这些重编程的细菌菌株。这将导致对化石燃料的需求减少,而不依赖于减少对消毒剂和溶剂的需求,并消除了温室气体排放的制造来源。科学家还认为,他们的方法可以应用于细菌可持续地创造其他有用的工业化学物质。

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参考和进一步阅读

Brudermüller,M。(2020)。化学工业将如何促进循环经济?politico.eu。[在线]可用:https://www.politico.eu/sponsored-content/how-will-will-the-chemical-industry-contribute-to-the-circular-economy/

Liew,F.E.,R。Nogle,T。Abdalla,。(2022)。通过工业飞行员量表的气体发酵的丙酮和异丙醇的碳阴性生产。自然生物技术。可用网址:https://doi.org/10.1038/S41587-021-01195-W

西北大学(2022)。细菌将碳废物倒入有价值的化学物质。Eurekalert。[在线]可用:https://www.eurekalert.org/news-releases/943910

Pilkington,B。(2022)。循环经济和电子设备。偶氮材料欧洲杯足球竞彩。[在线]可用://www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=21336

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本·皮尔金顿(Ben Pilkington)

写的

本·皮尔金顿(Ben Pilkington)

本·皮尔金顿(Ben Pilkington)是一位自由作家,对社会和技术感兴趣。他喜欢学习最新的科学发展如何影响我们并想象将来会有什么。自2016年在牛津大学完成研究生研究以来,Ben已报告了计算机软件,英国技术行业,数字权利和隐私,工业自动化,物联网,AI,增材制造,可持续性和清洁技术的发展。

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  • 哈佛大学

    比尔金顿,本。2022。化学部门的循环经济。Azom,2022年5月24日,https://www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=21435。

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