金星的宇宙尘埃正在激发新的空气污染消除技术

减少公路、铁路和航运的碳排放需要同时实施一系列解决方案。 就汽车而言，完全减少出行次数（通过让人们更容易步行和骑自行车以及改善公共交通）、更换车辆燃料以及充分利用已经上路的车辆都必须发挥作用一部分。 这些解决方案都不足以单独使用。

2030年新型柴油和汽油乘用车销量 将被取缔 在英国。 客运汽车的未来将是电动的。 但最近 零件供应问题 和 制造碳成本高 电动汽车可能会延迟这种过渡带来的气候效益。

为了充分利用现有的汽油和柴油燃烧车辆——以及为制造这些车辆而投入的碳——司机和制造商可以减少称为氮氧化物的一系列化合物的排放，这些化合物是 与呼吸系统疾病有关，通过更好的废气处理。 这样，在最终消除有害车辆排放之前，至少可以保护受空气污染影响最严重的社区。

我的研究团队正在开发新一代催化转化器——安装在排气管上以减少有毒气体释放的装置。 受在金星等极热行星表面观察到的化学启发，我们有 生产了一种合成材料 这可以改善空气质量。

从金星到汽车尾气

太阳光会破坏行星大气中的二氧化碳 (CO₂)，产生一氧化碳 (CO)。 速度不足以避免气候变化，但足以让像金星这样的大气层含有比我们在那里观察到的更多的二氧化碳。

我们小组研究大气中的大气物质（来自太空的尘埃）的影响。 我们制造的一种硅酸铁粉末可以复制这种粉尘 可以加快 一氧化碳转化为二氧化碳。 这就是汽车中的第一个催化转化器的设计目的，因为 CO 是一种有毒气体。

这让我们开始思考这种材料是否可以帮助解决其他问题，例如氮氧化物污染， 超出法律限制 在许多英国城市的空气中。 汽车尾气造成的空气质量差 每年数以万计的生命.

我们发现，粉末不仅可以 同时清理 CO 和氮氧化物排放，但它可以在室温下将二氧化氮（NOXNUMX，一种受特别管制的有害气体）转化为无害的分子氮 (NXNUMX) 和水。

安装在现代柴油车辆中的用于处理氮氧化物 (NOx) 排放的催化剂只能在排气温度高于 150°C 时工作。 即使您的汽车使用添加剂液体来减少氮氧化物排放，当排气温度较低时，它也不太可能在缓慢行驶时工作。 这是车辆排放最多二氧化氮的时候——通常是在交通堵塞时，空气污染最严重的地方。

当电网脱碳并足够强大以为数百万辆电动汽车充电时，能够去除氮氧化物的催化转换器可能仍然很重要。 例如，工业炉中的天然气燃料 很可能被替换 与氢气。

与依靠氢运行的公共汽车和汽车不同，它们通过燃料电池中的反应产生能量，钢铁厂的熔炉等大型应用将直接燃烧氢燃料。 这种高温燃烧会将空气中的分子氮转化为氮氧化物污染，需要将其去除。

这就是为什么我们很高兴能够开发一种原型排放转换器，该转换器可以在大多数情况下工作，并有可能在未来从根本上减少内燃机和其他来源的有毒排放。

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图片来源： 汉斯 / 20749 张图片

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• 资料来源：https://singularityhub.com/2022/06/24/cosmic-dust-from-venus-is-inspiring-new-air-pollution-busting-technology/