在全球向气候友好型生物燃料转型的努力中，UO的一位化学教授正在帮助开发无碳发酵技术。
化学和生物化学教授Shannon Boettcher从美国能源部获得了一笔40万美元的为期两年的资助，用于开发一种方法，捕捉和回收发酵过程中产生的二氧化碳，将生物质转化为可再生柴油和可持续航空燃料。
这项工作是美国领先的研究实验室国家可再生能源实验室(National Renewable Energy Laboratory)领导的一个项目的一部分，伯切尔的团队将与专门从事电极和水技术的德诺拉公司(DeNora)合作。
生物燃料的生产包括细菌和糖在生物反应器中一起发酵。最终产品是一种称为生物燃料的可持续燃料替代品。在发酵过程中，一些二氧化碳作为副产品被排放到大气中。
伯切尔的目标是建造一个能捕获排放的二氧化碳并将其还原为甲酸盐的电解槽，甲酸盐是一种在生物反应器中促进糖发酵的化学物质。这将创造一个闭环生物燃料生产过程，并消除二氧化碳2排放到大气中。
“为了进行二氧化碳的转化过程2回到甲酸盐，我们使用双极膜，”种子说。“这是关键的进展，也是UO研究项目的很大一部分。”
双极膜利用电将水分子分离成质子和氢氧根离子，它们分别是酸和碱。酸和碱可以用于CO2还原过程，双极膜保持进入的CO2和外出的formate丢失。
为了生成甲酸盐，质子和电子被加入到捕获的CO中2利用太阳能和风能发电。然后，甲酸盐可以被添加回生物燃料生产过程中。
“即使是清洁能源过程也经常会产生一些二氧化碳作为副代理，所以这在原则上提高了整个生物燃料过程的碳效率，”种子说。“这就是我们的想法，问题是它能否在一个集成系统中发挥作用。这就是我们通过这笔拨款进行的探索。”
Boettcher将与一名博士后研究员和一名博士生一起继续在俄勒冈大学进行的研究，作为俄勒冈电化学中心的一部分，该中心是一个国家领先的努力，将科学研究、创新和教育与可持续能源技术相结合。
伯切尔的团队认为，最先进的双极膜可以简化一氧化碳2削减过程是他们在过去三年在UO一直在努力的一个进步。在伯切尔手下工作的博士后学者塞巴斯蒂安·奥纳在2020年的《科学》杂欧洲杯线上买球志上报告了关键进展。
“该团队将把我们之前的发现应用到一项潜在的高影响技术上，同时测试我们对这些过程的基本理解是否正确，”种子说。“然后，这些信息将直接反馈到我们在UO的基础科学工作中，创建一个建设性的循环，让我们做更好的基础科学。”欧洲杯线上买球
Boettcher还从国防部获得了300万美元的额外拨款，带领一个来自俄亥俄大学、斯坦福大学、西北大学和宾夕法尼亚州立大学的科学家团队，研究类似的双极膜，用于建造其他类型的使用不纯海水的电解水器。该团队正在探索双极膜电解槽系统如何工作以及如何提高其效率。
“这笔拨款带来了资源，用于探索一些与我们自己的基础科学工作同时协同的应用，以了解这些系统是如何工作的”欧洲杯线上买球种子说。“如果这些应用确实有效，那么它将加速科学的应用，并直接影响世界。欧洲杯线上买球我们是全球减排努力的一部分，这真的很有影响。最后，重要的是我们获得的知识对人类有一定的影响。这永远是最终目标。”
来源:https://www.uoregon.edu/