Ученые из Института Солка провели исследование, в результате которого смогли создать из табачной и кукурузной шелухи ценный промышленный материал карбид кремния (SiC). SiC, также известный как карборунд, — это сверхтвердый материал, который используют в керамике, наждачной бумаге, полупроводниках и светодиодах.
Проведенное учеными исследование содержит очень тщательный учет того, как производится карбид кремния и сколько атомов углерода извлекается при его производстве из атмосферы. Благодаря этим знаниям можно изменить конкретную роль растений в снижении выбросов парниковых газов, а также превращать промышленный побочный продукт, CO2, в ценные материалы.
Команда Солка использовала ранее описанный метод преобразования растительного материала в карбид кремния в три этапа. Сначала исследователи выращивали табак. Затем они заморозили и измельчили собранные растения в порошок и обработали его несколькими химическими веществами, включая кремнийсодержащее соединение. На третьем и заключительном этапе порошкообразные затвердели, и из них уже можно было получать SiC: в этом процессе материал нагревался до 1 600 градусов Цельсия.
«Самым полезным было то, что мы смогли продемонстрировать, сколько углерода можно выделить из сельскохозяйственных отходов, таких как кукурузная шелуха, так как обычно его добывают из ископаемого топлива», — сообщила Сюзанна Томас, первый автор и научный сотрудник Salk.
Исследователи подсчитали, что для получения 1,8 г SiC требуется около 177 кВт*ч энергии, причем большая часть этой энергии, 70%, используется для печи на стадии окаменения. Авторы отмечают, что современные производственные процессы для НИЦ несут сопоставимые энергетические затраты. Новая технология является углеродно-нейтральной, и в этом ее преимущество, считают авторы.
