科学家们说,任何应对气候变化的严肃计划都应该包括二氧化碳清除(CDR)技术和政策,这使得新推出的CDR Primer成为一种特别重要的资源,伯克利实验室的科学家Margaret Torn说,她是为这份文件做出贡献的36位科学家之一。
“大气中的二氧化碳浓度已经超过了历史自然水平的50%——前工业时代的270ppm(百万分之一)与今天的414ppm相比,”托恩说。“为了减缓气候变化并避免其最坏的影响,气候科学家告诉我们,我们需要将大气中的二氧化碳浓度恢复到350ppm或更低。要做到这一点,我们需要CDR技术和政策来消除大气中多余的二氧化碳。”
二氧化碳去除,也经常被称为负排放技术,杏2注册包括一系列广泛的技术和做法,如地质封存、直接空气捕获、生物能源与碳捕获以及改进的森林管理。CDR Primer的主要编辑来自宾夕法尼亚大学和CarbonPlan。
伯克利实验室地球与环境科学领域的资深科学家托恩说:“因为有这么多不同的负排放技术,没有人是所有这些技术的专家。”“需要一份全面的文件,向学生和从业者介绍所有不同的选择。这份文件的优点在于它是全面的,涵盖了多少种不同的方法,它考虑了技术准备、成本和全球潜力。”
托恩说,通过改进的农业实践在土壤中封存碳可能是一种特别有吸引力和有效的CDR技术。伯克利实验室的科学家们正在研究如何量化和管理根系生长,以及如何了解和利用土壤微生物群来固碳。她说,如果在全球范围内实施,它就有潜力封存大量的碳,而且它被认为是一种“无悔”的策略,因为增加土壤中的碳含量无论如何都对土壤健康有益。
这份文件历时两年,得到了一些基金会和其他组织的支持,将作为数字开源书籍免费提供。
美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)的x射线实验揭示了一种意想不到的物质原子层的变化,这种变化导致化学反应的速度加倍——水分解为氢和氧气体。这是生产氢燃料应用的第一步,如以氢燃料电池为动力的电动汽车。
由SLAC国家加速器实验室的科学家领导的研究团队,采用了一种独特的x射线技术和相关分析,这是伯克利实验室的先进光源(ALS)首创的,旨在研究材料表层的变化。ALS可以产生x射线和其他形式的强光,以几十条光束同时进行实验。
“世界上没有其他地方可以做这些分析水平,ALS可以现在,“说Slavomir Nemšak, ALS beamline科学家的研究,1月11日发表在《自然材料》。
他们使用的技术使他们能够探测一种催化剂材料的表面,这种材料叫做镧镍氧化物(LNO),它在水分解中很有用。催化剂被用来加速或以其他方式提高化学反应的效率。
催化剂被设计成精确的层状,大约有100个原子那么厚。样品是用富镍或富镧表面制备的。富镍层样品的分水反应速度是原来的两倍,原子结构在最后一层由立方体转变为六边形。
“ALS有助于揭示这种差异,”Nemšak说。“这项技术带来了关于催化剂化学成分的极其精确的深度特定信息。”伯克利实验室的国家能源研究科学计算中心(NERSC)进行的计算机模拟证实,这种催化剂的六边形结构比立方体结构更活跃、更稳定。
根据伯克利实验室科学家的一项新研究,科学家们对锂离子电池最不了解的一个方面现在被一种新的研究方法阐明了,为电池性能的重大改进打开了大门。
他们的研究最近发表在《焦耳》杂志上,使用了伯克利实验室能源技术领域的电池科学家开发的技术来说明电池运行过程中产生的大型有机分子的结构。已知这些分子存在于电池的固体电解质界面层(SEI)中,虽然人们对SEI知之甚少,但它对电池性能有着至关重要的影响。
“这些发现揭示了锂离子电池内部化学成分的一个新维度,并为电池电解质系统的合理工程开辟了一个新方向,”伯克利实验室能源技术领域的博士后研究员、主要作者陈方(音译)说。
在伯克利实验室的分子铸造场,研究人员使用了一种独特的“电极上色谱”技术,结合基质辅助激光解吸/电离(MALDI)诊断能力,分离并说明了在电池运行过程中产生的大型有机分子的结构。电极上色谱法可以分离电极表面的有机分子。MALDI通常用于表征生物分子,如蛋白质和多肽。
这种耦合方法首次在电池研究中成功使用,由于使用了商用仪器,因此被高度采纳。它将使科学家精确、快速、方便地识别电池中的分子,包括它们的结构和重量分布。
电池科学家、该研究的通讯作者刘高表示,设计更好的电解质系统将使下一代电池成为可能。他说:“目前的电解质系统在环境温度和现有的电池化学物质下都能很好地工作。”“然而,目前的电解质不能很好地工作在高能量密度电池,高压电池,或电池工作在极冷和极快充电。”
在对三手烟的10年研究中,伯克利实验室的科学家Hugo desstaillats说,他从公众那里听到的最常见的问题是如何修复吸烟者曾经居住过的地方。三手烟是一种有毒的香烟残留物,会在几乎所有室内表面停留数月或数年。
修复公司经常使用臭氧发生器来消除霉菌、烟草和火灾的气味,爆破臭氧水平高的房屋。但是,在评估其清除有毒残留物的有效性或识别任何相关风险方面,鲜有研究。因此,desstaillats和伯克利实验室室内环境小组的同事设计了一个房间大小的房间研究,以确定臭氧对三手烟中常见化合物浓度的影响。
这项研究由加州大学烟草相关疾病研究项目资助,杏耀yl注册最近发表在《环境研究》杂志上。研究发现,臭氧可以去除吸附在材料上的烟草污染物,但它也会在发电机运行时产生大量污染物。微粒在空气中悬浮了几个小时。该研究强调了在臭氧化后确定安全的重返时间的必要性,臭氧化应在无人居住的空间中进行。
他说:“臭氧可以去除吸烟后吸附在织物上的尼古丁和多环芳烃(PAHs),但我们的研究表明,
杏耀娱乐平台怎么样,人们需要在发电机运行几小时后,让空间通风后再回到室内。”
这项研究是对新产生的三手烟进行的。接下来,研究人员将研究那些已经被污染了很长一段时间的材料——大约几年的时间。“家庭中有很多深层的烟草污染物蓄水池。石膏,干墙的主要成分,是非常多孔的,有很大的容量的室内污染物,”Destaillats说。尼古丁可以在干燥的墙壁中储存很长一段时间。地毯也一样。”