Изучение применения водорослей для изготовления углеродного волокна

Coatings Today
26.11.2019 357

Исследователи из Мюнхенского технического университета (TUM, Мюнхен, Германия) разрабатывают процесс, в котором используются галофильные водоросли, произрастающие в условиях высокой концентрации соли, для удаления CO2 из атмосферы и последующего изготовления углеродного волокна.

По словам Томаса Брюка, руководителя проекта, работающего с командой ученых в Центре разведения морских водорослей при Мюнхенском техническом университете, данный процесс преобразует CO2 из атмосферы в биомассу, органический материал, используемый в качестве возобновляемого источника энергии. На последующем этапе процесса получают масло водорослей. Масло водорослей производят на этапе истощения питательных веществ, при ограниченном содержании азота в среде культивирования, что способствует накоплению липидов.

"Затем мы гидролизуем масло водорослей и фактически отделяем свободные жирные кислоты от глицеринового остова", — поясняет Брюк. Затем жирные кислоты используют для создания биотоплива, химических веществ для производства смазок и термопласта. Из оставшегося глицерина получают акрилонитрил, который полимеризуют для получения полиакрилонитрила, исходного вещества для производства 90% углеродного волокна на сегодняшний день.

Поскольку полиакрилонитрильный прекурсор можно подвергнуть пиролизу стандартными методами, исследователи из TUM также разработали процесс пиролиза для карбонизации полиакрилонитрильных волокон с использованием параболических солнечных отражателей (изогнутых солнечных зеркал), чтобы получить углеродное волокно без вредного воздействия CO2.

"Мы выполняем пиролиз в стеклянных трубках с фокусировкой в центре этих зеркал", — говорит Брюк. "Фактически там можно обеспечить температуру до 3000ºC, и данная технология абсолютно не производит выбросов, при этом она дешевле благодаря использованию солнечного света".

По словам Брюка, углеродное волокно из полиакрилонитрила на основе водорослей обладает химическим составом, аналогичным современным углеродным волокнам, а также теми же физическими свойствами, что и углеродные волокна из нефти.

"А поскольку мы можем объединить термопласт, который получаем из жирных кислот, с углеродным волокном, то мы фактически можем создавать композиционные материалы из углеродного волокна, пригодные для 3D-печати", — говорит Брюк. Институт также сотрудничает с партнером в разработке строительных материалов без негативного воздействия CO2, например, композитного гранита, армированного углеродным волокном на основе водорослей.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Высококачественные маскирующие ленты
Высококачественные маскирующие ленты
В новой линейке от компании FrogTape представлены три высококачественных продукта для нанесения покрытий в области…
Coatings Today
18.04.2021
168
Себестоимость сырья – важная составляющая производства ЛКМ
Себестоимость сырья – важная составляющая производства ЛКМ
В рамках деловой программы международной специализированной выставки лакокрасочных материалов и покрытий, сырья, оборудования и технологий…
03.03.2022
465
Международная специализированная выставка лакокрасочной промышленности
Международная специализированная выставка лакокрасочной промышленности
Приглашаем Вас на Международную специализированную выставку лакокрасочной промышленности Нюрнберг (Германия), даты проведения выставки 23.03. –…
Coatings Today
11.09.2019
319
Polychem Powder Coatings выпускает новую коллекцию порошковых покрытий
Polychem Powder Coatings выпускает новую коллекцию порошковых покрытий
Компания Polychem Powder Coatings (Гейнсвилл, штат Техас, США) выпустила коллекцию Harmony, включающую 18 нейтральных оттенков.…
Coatings Today
19.07.2021
133
Коллекция AkzoNobel Futura раскрывает новые тенденции порошкового покрытия и цветов
Коллекция AkzoNobel Futura раскрывает новые тенденции порошкового покрытия и цветов
У архитекторов, дизайнеров и разработчиков появился новый источник вдохновения после запуска коллекции Futura 2018-2021 торговой…
Coatings Today
14.02.2018
331
Выглядит как графен, ведёт себя как алмаз
Выглядит как графен, ведёт себя как алмаз
Представьте себе материал гибкий и легкий, как фольга, которая становится жесткой и достаточно твердой, чтобы…
Coatings Today
07.02.2018
258
Добавка BYK-1786 представлена на выставке ECS 2019
Добавка BYK-1786 представлена на выставке ECS 2019
Доля водных составов, используемых в отрасли покрытий, постоянно увеличивается на протяжении последних тридцати лет. То,…
Coatings Today
16.05.2019
332
Программа Rolls-Royce для замены деталей двигателя
Программа Rolls-Royce для замены деталей двигателя
Для устранения коррозионных дефектов на двигателях Trent 1000 Package C, из-за которых некоторые Боинги-787 («Дримлайнеры»)…
Coatings Today
05.06.2018
247
Графеновая пленка с более высокой теплопроводностью, чем у графитовой пленки
Графеновая пленка с более высокой теплопроводностью, чем у графитовой пленки
Исследователи из Технического университета Чалмерса в Швеции разработали графеновую пленку, которая обладает теплопроводностью большей графитовой…
Coatings Today
02.07.2018
1127