CO2的案例
熱力流(THM)煤層注入CO2驅替甲烷開采(CO2-ECBM)
本案例提出一種增強瓦斯開采的方法，即煤層注入CO2，增強甲烷開采的方法(CO2-ECBM)。在雙碳減排大背景下，煤層中注入CO2，一方面可以將其封存煤層中，減少其排放到大氣中；另一方面，利用CO2和甲烷之間的競爭吸附作用，CO2的吸附性大于甲烷的吸附性，這樣可以驅替甲烷，進而增強瓦斯開采。此方法的技術難點具有以下幾方面：一、煤層中注入CO2，涉及到雙組分，氣體運移更復雜；二、煤層的滲透率、孔隙率方程增添由CO2吸附擴散引起的變化項；三、涉及到的物理場增多，方程更復雜，數值求解中模型收斂性很難。
本文構建的物理場方程來自已公開發表的文獻，對于具體的數值求解方法，限于篇幅，會做出一部分解釋，主要從CO2-ECBM的機理角度出發。首先構建模型的物理場方程，如圖1。該物理場方程主要分為氣體擴散對流方程、溫度場方程、煤體變形控制方程，其中還有一些輔助方程，如滲透率方程、孔隙率方程等。煤體的有效應力方程考慮了基質、裂隙中的孔壓，基質變形引起的應力、煤層溫度變化引起的熱應力。同時在煤體變形控制方程中，考慮有效應力變化的煤體變形方程。煤體的對流擴散方程分為擴散項、對流項。此過程，將裂隙和基質假設為一個整體，在這個整體上獲得統一的CO2與甲烷的對流擴散方程，其中該系統的源項為0。溫度場需要考慮煤層本身的傳熱以及內部對流換熱與基質、煤體變形引起的溫度變化。將三個物理場方程耦合解算，是該數值模擬的一個難點。本案列選擇多物理場求解工具COMSOL,其在多場求解方面廣泛應用。
圖1 CO2-ECBM物理場方程
COMSOL中求解步驟主要為參數、變量設置，幾何模型設置，物理場設置，網格劃分，求解器設置，后處理。參數變量設置中，需要把CO2-ECBM耦合方程中，相關的參數、變量設置到全局參數中。同時把一些物理場方程用到的變量設置到局部變量中。
展開 ：用于CO2可逆利用的可再充Al-CO2電池
圖二：可充電Al-CO2電池的放電/充電反應機理
（a）分別以NPG@Pd和NPG為陰極的兩個Al-CO2電池的充放電曲線；（b-d）NPG@Pd陰極在i）初始、ii）放電、iii）充電狀態時的
（b）拉曼、（c）XPS、（d）FTIR光譜；
（e）電池放電后的NPG@Pd陰極的SEM圖像；
（f）電池放電后的NPG@Pd陰極的HAADF-STEM圖像以及相應的EDS元素分布；
（g）電池充電后的NPG@Pd陰極的SEM圖像。
圖三：可充電Al-CO2電池的循環性能
（a）兩個分別以NPG@Pd和NPG為陰極的Al-CO2電池在333 mA g-1下連續放電/充電的循環圖；
（b）以NPG@Pd為陰極的Al-CO2電池第1、2、5、10、20和30次的放電/充電循環圖。
【小結】
本文設計了一種可充電Al-CO2電池，由鋁箔作為陽極、離子液體作為電解質、NPG@Pd作為陰極構成。其電池反應機理遵循4Al + 9CO2?2Al2(CO3)3 + 3C，實現了CO2的可逆利用。該電池表現出可逆性，放電/充電平臺電位差低至0.091 V，能量效率（EEs）高達87.7％。NPG也被成功用作電池陰極，表明Al-CO2電池概念的普適性。這些結果為CO2的安全和綠色固定/利用以及下一代安全儲能/釋放系統的開發提供了有希望和有前景的方法。
文獻鏈接：“Rechargeable Al–CO2 Batteries for Reversible Utilization of CO2”(Adv.mater.，2018，DOI: 10.1002/adma.201801152)
展開 Dynament雙氣CH4和CO2紅外傳感器MSH2–LD/HC/CO2的主要應用
甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）都是溫室氣體，它們對地球的溫室效應有不同的貢獻。甲烷是比二氧化碳更強效的溫室氣體。
甲烷（CH4）的主要來源天然氣和石油、濕地和沼澤、農業活動（主要微生物降解產生）、生物降解和分解：有機垃圾、堆肥和垃圾填埋場中的有機物在缺氧條件下分解，會產生甲烷；全球二氧化碳排放量主要源自燃燒化石燃料和森林砍伐等人類活動，而全球甲烷排放主要來自人類活動（如農業、廢物處理）和自然過程（如濕地和天然氣釋放）。
因此在石油和天然氣行業、采礦、工業、能源（沼氣、垃圾焚燒發電廠）、運輸、垃圾填埋場監測、醫療行業應用中都會需要到對甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）的檢測應用。
比如在煤礦開采活動中，礦井中會涌出多種有毒有害氣體，其中使人窒息的氣體是甲烷與二氧化碳；此外，甲烷氣體具有爆炸性，爆炸后礦井存在瓦斯(二氧化碳)噴出危險，是礦工生命安全的主要威脅。甲烷、二氧化碳亦是主要的溫室效應氣體,實時檢測甲烷、二氧化碳氣體濃度對煤礦瓦斯突出防治工作、監測溫室氣體排放等具有重要意義。
因此對于檢測甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）性能要求很高，最好是可以同時雙氣檢測。
雙氣檢測原理：
雙氣體甲烷/二氧化碳紅外傳感器是以兩個窄帶中紅外發光二極管(LED)作為甲烷和二氧化碳測量光源、以兩個光電二極管(PD)作為探測器敏感元件的雙LED-PD光學測量結構,研制了紅外甲烷和二氧化碳雙氣體傳感系統。下面推薦工采傳感代理的Dynament雙氣MSH2–LD / HC / CO2傳感器
Dynament的MSH2–LD / HC / CO2雙氣CH4/CO2傳感器同時測量甲烷和二氧化碳，封裝集成在單個傳感器中形雙通道檢測。僅消耗單個紅外傳感器功率的同時實現雙氣雙通道檢測。
展開 Ni MOFs單層納米片實現低濃度CO2光催化還原，為工業廢氣中CO2的資源化利用提供新思路
Ni MOF 單層納米片的催化性能及機理研究
在純CO2氛圍下，Ni MOFs單層納米片表現出97.8%的CO選擇性和2.2%的表觀量子效率(420 nm)。在低濃度CO2(10%，模擬煙氣中的CO2含量)條件下，Ni MOFs表現出96.8%的CO選擇性和1.98%的表觀量子效率(420 nm)。該效率不僅高于目前文獻報道的低濃度CO2還原體系的效率，還超過了大部分在純CO2氛圍下的催化體系的效率，即Ni MOFs單層納米片成功實現了低濃度下的高效高選擇性光催化CO2還原。同構的Co MOFs在低濃度下幾乎沒有活性，說明在MOFs的金屬核心對于該催化體系具有重要作用。
實驗數據和DFT計算發現，Co MOFs較Ni MOFs具有更好的光生電子傳輸能力，更低的COOH*活化能壘，但Ni MOFs較Co MOFs有明顯更強的CO2親和能和更弱的H2O親和能。說明，CO2的吸附是整個過程的關鍵步驟。
通過合成其它的Ni/Co MOFs, 證明了Ni MOFs在提高CO2還原的選擇性方面有普遍的優越性。
【小結】
總之，這項研究為提高光催化CO2還原的活性和選擇性提供了新思路，為實現低濃度CO2還原和廢氣資源化利用指引了新方向。
展開 
CO2對碳鋼的腐蝕
油氣田高含H2S、CO2和Cl-環境下壓力容器腐蝕機理研究進展[J]. 石油化工設備, 2008, 37(5).
CO2溶于水后對材料的破壞稱為CO2腐蝕。對于低合金鋼，CO2不僅能夠引起全面腐蝕，還會造成局部腐蝕，局部腐蝕以蝕坑、臺面侵蝕和流動誘導3種基本形式出現。另外，碳鋼在CO2-H2O體系中還會發生腐蝕力腐蝕開裂（一般認為是陽極溶解性的）。
目前，被廣為接受的CO2腐蝕機理是：CO2溶解于水中生成碳酸，在金屬表面發生電化學反應。
CO2腐蝕的影響因素主要包括環境和材料兩大類，其中，環境因素:
1、CO2分壓的影響
當CO2分壓：低于0.021 MPa時，腐蝕輕微；0.021~0.2 MPa時，可能發生坑蝕；大于0.2 MPa時，發生嚴重局部的腐蝕。
2、溫度的影響
溫度是通過化學反應和腐蝕產物膜特性來影響鋼的腐蝕行為。碳酸電離常數隨溫度的升高而增加，所以溫度上升，介質的酸性增強，導致腐蝕產物膜溶解、疏松，并因此促進全面腐蝕和局部腐蝕。90℃以下，腐蝕速率隨著溫度升高而增加；110℃左右時，FeCO3保護膜上會出現粗大的結晶，并逐步增大和剝離而產生局部腐蝕。在150℃左右，鋼材與CO2在最初20h形成一層薄而致密的保護膜。
溫度和流速對腐蝕速度的影響是緊密相關的，不同溫度下，介質中臨界流速也有所不同，在CO2分壓為0.1 MPa和60℃下，流速增加使腐蝕速度急劇增大，流速轉折點為0.32 m/s。
3、pH值的影響
pH值的變化直接影響CO2在水中的存在形式。pH小于4時，主要以H2CO3存在，在無O2時，碳鋼腐蝕主要是H+去極化作用。pH值在4~10以HCO存在。pH大于10時主要以CO存在，有利碳酸鹽結垢的形成和穩定。
展開 基于lammps模擬干酪根狹縫中注CO2/N2提高頁巖油藏采收率
關鍵詞：頁巖油,提高采收率，CO2封存，分子動力學，lammps
摘要：應用CO2提高致密油采收率具有巨大的發展潛力，目前已經成為致密油藏開發領域的研究熱點。近年來，分子模擬方法在探究納米尺度下分子間相互作用方面展現出巨大的技術優勢。因此，本文采用分子動力學模擬方法，研究體相及納米孔隙中CO2/原油的混相機理，以及納米孔隙中CO2驅替原油的作用規律：另外，根據現場應用時CO2的注采工藝特點，分別開展了CO2加壓驅替以及降壓抽提原油時的混相行為研究：最后，根據氣驅的基本特點，提出并分析了CO2/N2段塞驅提高致密油采收率的方法與微觀機理。
整個分子動力學過程通過Lammps實現，其中部分壁面需要在MS中進行調整。全部流程如下：
1，建立壁面模型(干酪根，石墨烯，二氧化硅，蒙脫石，高嶺石，伊利石，方解石等)；建立原油組分分子結構；建立注入氣(CO2, CH4, N2)的分子結構；
2，賦予干酪根CVFF力場，粘土礦物ClayFF力場，CO2, N2分別用fix rigid設為剛體，CH4用聯合原子力場，原油組分用OPLS力場。
3，利用in文件將壁面，油，CO2氣體，板子等組合成data文件。
4，進行能量最小化，設置平板移動速度進行分子動力學模擬。
首先設置一個初始尺寸較大的模擬盒子，大小為22×5.2×10 nm3，將24個干酪根分子(如圖1所示)均勻排列至模擬盒子內。體系設置為NVT系綜，初始溫度設置為330 K，最高溫度設置為900 K,經過一系列的退火模擬使干酪根結構趨于穩定，體系達到平衡。接著，在體系的z方向頂部和底部分別設置LJ勢能壁，該壁面對于干酪根僅保留排斥作用，以減少對于干酪根結構的影響。固定下壁面靜止不動，使上壁面垂直向下緩慢移動，對團狀干酪根進行縱向壓縮，逐漸移動至z = 1.5 nm時停止運動。
展開 新世聯科技：NG2-A-7在DAC空氣捕集提取CO2的應用
一、DAC空氣捕集提取CO2的介紹
直接空氣碳捕獲（Direct Air Capture，簡稱DAC）是一種直接從大氣中提取二氧化碳的技術。
二、DAC空氣捕集提取CO2的前景
從大氣中提取的這種二氧化碳可以作為循環經濟的一部分以各種不同方式使用。未來，它可以用作非化石基塑料的原材料，實現長期儲存。它還可以用于生產全合成燃料，亦被稱為eFuels。還可將二氧化碳與氫結合形成甲醇，并制成合成燃料。
三、DAC空氣捕集提取CO2的工作原理
要從大氣中提取二氧化碳，首先要將環境空氣中的大顆粒污染物清除，然后將其導入類似鵝卵石的過濾材料中。在那里沉積的二氧化碳隨后從材料中被提取出來，以高度純化的形式收集，以供之后用作原材料。最后，水作為過程中潛在的副產品會被排放掉。
四、DAC空氣捕集提取CO2目前的技術
DAC技術主要分為液體DAC技術與固體DAC技術兩大類。
展開 油氣開采行業CCUS在CO2-EOR驅油的應用
首先我們看下CO2-EOR驅油對采用的影響
數據來源：《新疆油田CO2驅提高原油采收率與地質埋存潛力評價》--王歡，廖新維，趙曉亮，李小峰
根據上述數據，我們可以看到將高壓的CO2注入油氣開采層，既可以降低高效利用前端捕捉的CO2、降低總體碳排放，又可以明顯提高原油的開采量。
實際油氣開采中，經常是CO2壓裂，CCUS，CO2-EOR同時或同一個區域進行。即，我們在利用CO2壓裂后，開始開采原油，但是前期油井上層有大量的伴生氣，前期壓裂用的超臨界CO2又會有少部分會混入這些伴生氣。導致伴生氣開采前期CO2含量很高，開采一段時間后，CO2濃度明顯降低至正常水平。而高CO2含量的伴生氣又不能直接進入天然氣管網（高CO2含量及重烴油氣），我們又需要將伴生氣處理干凈：
1.分離伴生氣中的CO2，液化加壓，繼續用于壓裂或者CO2-EOR驅油
2.分離提純CH4，以達到并入天然氣管網標準
而CO2-EOR驅油過程中，又會因為閉井期間，會繼續產生伴生氣，再次開采原油前，也需要將伴生氣處理干凈，重復上述工作。
上述壓裂、驅油后，伴生氣的CO2最高可到75%~90%以上，最低開采前置20~30%甚至以下，而且在20~60天左右，濃度、壓力急劇變化、單井流量不大，現有單一技術難以處理或者處理成本過高。我們需要更新的思路及技術組合以應對現場復雜多變的工況。
此類井口經常出現在偏遠地區，無法集中大量的伴生氣，采用MEA/MDEA等吸收法來處理，因為流量小，吸收法需要大量的諸如蒸汽、藥劑、水等輔助條件，我們只能采用低耗水、低廢棄資源排放的設計方案了。
我們可選的方式為：深冷，PAS/VPSA，膜組等。
展開 CO2激光與光纖激光切割工藝及成本分析
隨著厚度的增加，CO2激光漸顯優勢，但并不明顯。圖3為不同材料的切割速度。
（a）中碳鋼 （b）不銹鋼
圖3 不同材料的切割速度
激光束在工件開始切割前，需要穿透工件。光纖激光的穿孔時間明顯要比CO2激光長。以3kW光纖激光和CO2激光為例，對于8mm的碳鋼，后者比前者少1s；10mm時，后者少2s；隨著厚度的增加，CO2激光在穿孔2000次、每次穿孔差3s計算，則每天穿孔時間差為6000s，約合1.7h。
斷面質量通常指粗糙度、垂直度。切割3mm以下厚度的鋼板時，光纖激光切割的斷面質量略差于CO2激光。隨著厚度的增加，斷面質量的差異越加明顯。切割3mm及以上的不銹鋼時，光纖激光切割的斷面呈磨砂狀，而CO2激光呈光亮。切割16mm的碳鋼，光纖激光切割斷面垂直度遠差于CO2激光，前者為0.4~0.5mm，后者為0.1mm。另外，由于光纖激光頻率低，能量密度大，在切割碳鋼小孔時，反而是個缺點，易產生過燒。CO2激光與光纖激光切割工藝比對如表1所示。
3. CO2激光切割與光纖激光切割成本分析
以切割5mm不銹鋼板為例，CO2激光與光纖激光切割工藝成本分析如表2所示。
根據上表中的數據分析，按設備年時基數3860h計算，在切割5mm不銹鋼時，CO2激光切割機的運行成本為每小時268.8元，光纖激光切割機運行成本為每小時242.7元。CO2激光和光纖激光切割速度分別按每分鐘2.5m、8.2m計算，CO2激光切割成本為每米1.79元，光纖激光切割成本為每米0.48元。
4. 綜合比較及建議
CO2激光切割和光纖激光切割都有其適用的領域。CO2激光切割除可用于切割碳鋼、不銹鋼、鋁合金等材料外，還可以切割半導體材料、非金屬材料和復合材料，其切割應用范圍更廣。
展開 廈門大學富Pd-O-Sn界面的多級Pd/SnO2 納米片電催化還原CO2制CH3OH
【引言】
將二氧化碳(CO2)通過電化學轉化為有用的碳基燃料是緩解環境和能源危機的有效途徑。在過去幾十年中，包括金屬、合金、金屬氧化物、金屬硫化物在內的眾多納米催化劑被應用于二氧化碳電還原(CO2RR)中。在這些納米催化劑中，鈀(Pd)基納米材料因其高質量活性在CO2RR中展現出了強大的優勢。當采用純Pd納米催化劑時，由于Pd對CO (CO2RR中間體)有很強的化學親和性，所以Pd極易被CO毒化而失活。而且到目前為止，大多數Pd基納米材料在CO2RR過程中只能通過兩電子轉移還原得到CO或HCOO-。因此，如何平衡CO在反應過程中的吸附與活化，并進一步通過多電子轉移還原得到高附加值產物如CH3OH，這為新型Pd基納米催化劑的設計制備提出了新的挑戰。
【成果簡介】
近日，來自廈門大學的吳炳輝副教授和鄭南峰教授(共同通訊)在Angew. Chem. Int. Ed.發表文章，題為：Electrochemical Reduction of CO2 to CH3OH on hierarchical Pd/SnO2 nanosheets with abundant Pd-O-Sn interfaces。研究人員設計合成了一種超薄Pd納米片部分被SnO2納米顆粒覆蓋的多級Pd/SnO2納米片(Pd/SnO2 NSs)，以此來促進界面多電子轉移，實現電化學還原CO2為CH3OH。這種結構不僅能夠有效增強CO2在SnO2上的吸附，而且能夠削弱CO在Pd上的強吸附。并且深入研究表明，以此材料構建的Pd-O-Sn金屬-氧化物界面在CO2多電子還原的過程中至關重要。
【圖文導讀】
圖1.
展開 一文解讀銅基CO2還原催化劑
銅基材料是CO2還原反應中非常特殊的一類催化劑，無論是在CO2電還原還是熱還原加氫反應。Rossmeisl教授在其綜述[ChemPhysChem 2017, 18, 3266-3273]中認為Cu的特殊性在于Cu對H的吸附弱，而對CO的吸附適中。對H的吸附弱，決定了Cu在電化學反應中可以抑制產氫反應（HER）的進行，提高含碳產物的法拉第效率；而在熱催化加氫中，可以避免C完全加氫生成甲烷，因此Cu是CO2加氫制甲醇的高效催化劑，副產物主要是逆水汽變換反應產生的CO。對CO的吸附適中，保證了Cu在CO2還原中一定的活性，同時scaling relation決定了C-C偶聯很難在Cu上發生，因此，CO2加氫制高碳產物的催化劑一般是鐵基催化劑（Fe3O4可以逆水汽變換，Fe5C2可以費托），PS：這一點似乎可以利用作為輔助活性位點得到短鏈烯烴。而在電催化中，由于電子轉移的效率更為高效，加上適當的化學修飾，如合金化，摻雜非金屬等來調控對中間物種的吸附能力，就可以高選擇性的得到高碳產物。
（1）CO2電還原
Hori等將傳統金屬電極材料按照還原產物分類如下:（1）主產物是HCOOH的材料：Cd、In、Sn、Hg、Tl、Pb等；（2）主產物是CO的材料：Ag、Au、Zn等；（3）主產物是H2的材料：Ni、Fe、Pd、Pt、Ti 等；（4）主產物是烴類的材料只有Cu，如圖1所示。
圖1. 不同催化劑CO
2電還原產物。
該圖選自[ChemPhysChem 2017, 18, 3266-3273]，改編自[J. Chem. Soc.
展開 
CO2傳感器在日常生活的應用
CO2傳感器可應用于空調系統或空氣質量監測器當中，有針對性地控制空氣質量。這一方法有助于改善人體的健康狀況并提高工作效率。科學研究發現，只要室內的二氧化碳濃度達到1000 ppm（百萬分之一），就會讓人昏昏欲睡，并影響專注力。如果二氧化碳過高還會刺激人的呼吸中樞，導致呼吸急促、煙霧吸入增多、頭痛、意識不清等癥狀。
為了解決這些情況，通常文博館、住宅、醫院、學校都會配備帶CO2監控的新風系統，新風系統能夠將戶外的空氣經過過濾、凈化之后送入室內，同時排出室內渾濁的氣體，保持室內空氣清新潔凈。二氧化碳傳感器還可以對室內的二氧化碳濃度值進行精準的監測，并在此基礎上準確控制文博館、住宅、醫院、學校等場所的通風時間，從而節約能源。同時，它還能夠根據精確的傳感器數據按需使用通風系統，降低通風系統的運行成本。
除此之外，CO2農業生產也密切相關，隨著科技發展，農業大棚、植物工廠、蘑菇培育房等種植技術也隨之產生。這一類的技術主要是用來給植物提供適宜其生長的環境條件，以達到在原本不適宜的季節和地理條件下仍能栽培的目的。種植中有很多因素需要加以控制，如溫度、濕度、CO2的濃度、光照度等。只有將這些關系到植物生長的因素控制在合適的范圍內，才能保證種植物正常生長并獲得較好的成效。
通過物聯網連接傳感器對大棚內部空氣溫濕度、二氧化碳溶度、光照強度、土壤溫濕度、土壤EC值、土壤酸堿度、土壤養分含量等進行實時采集，并上傳到蜂窩智慧云平臺，用戶可以通過手機端小程序或PC端大數據平臺進行實時查看，出現異常及時報警。
CO2氣體監測對我們日常生活如此重要，那么CO2窗前你該如何選擇呢？
展開 《AFM》：CO2/N2選擇性和超電容性能，都達到創紀錄水平！
來自韓國高級科學技術學院的學者設計了一種具有4-(二氰亞甲基)-2，6-二甲基-4H-吡喃(DDP)表面官能團的新型電子共軛納米三嗪骨架(CTFs)，用于在常溫下氮氣(N2)上選擇性吸附二氧化碳(CO2)；通過改變材料的用途來制備尺寸穩定的高能量密度固態柔性超級電容器(SFSC)的活性電極材料。DDP的功能性4H-吡喃單元與三嗪骨架共振，豐富了整體表面極性，從而改善了選擇性氣體吸附，并在電化學切換過程中充當電荷存儲和/或放電口袋。因此，基于順鉑的CTF在常壓下對CO2的最佳吸附量為154.0 mg g-1，在273K時的CO2/N2選擇性為185.8。這種材料在長周期的140°機械彎曲下不會損失電容性能，可以很容易地為商用發光二極管供電。相關文章以“Electronically Conjugated Multifunctional Covalent Triazine Framework for Unprecedented CO2 Selectivity and High Power Flexible Supercapacitor”標題發表在Advanced Functional Materials。
展開 上海交大軌道交通CO2列車空調！
近日，上海交大制冷與低溫工程研究所陳江平教授領銜團隊自主研發的國內首臺軌道交通CO2列車空調發布。合作方北京鼎漢技術股份有限公司總部領導、廣州鼎漢團隊，及國內主要軌道交通主機廠代表參加了鼎漢集團新產品發布暨技術交流會。
軌道交通CO2列車空調
會上同時推出二氧化碳空調（CO2冷媒空調）、DC1500V直供電空調、軌道車輛智慧空調系統三款空調新產品。其中，陳江平教授領銜團隊自主研發的CO2列車空調打破了國外對相關產品的技術壟斷，其性能位于領先水平，在軌道列車空調朝著綠色節能環保方向發展具有重要意義。
陳江平詳細介紹了制冷與低溫工程研究所在CO2車用空調系統方面的研究進展。研究所從今年4月開始，歷時半年對CO2列車空調多項技術進行攻關和研究，克服可選成熟零部件少、系統仿真匹配可參考數據少等難題，應用跨臨界循環技術，并對回熱器、高壓系統管路、CO2制冷劑安全防護等進行了設計，最終得到合作方和主機廠的好評。
與會嘉賓參觀了新產品實物生產現場、制造車間等，了解軌道空調技術的發展現狀、產品應用解決方案、測試驗收解決方案等，并在安全性、可靠性、能效提升、泄漏檢測及大數據智能化等方面為CO2列車空調產業化提出了建議。
傳統軌道車輛空調系統制冷劑會破壞臭氧層且使全球變暖，在此背景下，新型環保制冷劑研究與應用推廣日益緊迫，以CO2制冷劑為代表的天然工質受到關注。陳江平教授團隊即針對軌道車輛空調系統，與廣州鼎漢合作，攻克CO2空調系統的應用技術難點，成功研發并發布國內首臺CO2列車空調。（作者：制冷與低溫工程研究所；供稿單位：上海交大機械與動力工程學院）
展開 重要進展：電催化CO2轉化成甲酸、乙醇
近日，中科院低碳轉化科學與工程重點實驗室暨上海高研院-上海科技大學低碳能源聯合實驗室在電催化二氧化碳 (CO2) 還原轉化生成甲酸和乙醇方面均取得重要進展，相關結果分別發表于國際知名期刊《德國應用化學》 (Angew. Chem. Int. Ed. 2017, doi: 10.1002/anie.201707098; Angew. Chem. Int. Ed. 2017, doi: 10.1002/ange.201706777 )。
現代社會消耗了大量煤、石油和天然氣等化石能源，使溫室氣體如CO2排放量急劇增加，引起了全球氣候變暖等日益嚴峻的環境問題。通過電催化CO2轉化，采用可再生的風電、太陽能發電或富余核電等潔凈電能為能源，在常溫、常壓條件下將CO2直接一步轉化為一氧化碳、甲酸、甲醇、碳氫化合物等燃料及化學品，同時實現了CO2的資源化利用和潔凈電能的有效存儲，表現出極具潛力的應用前景。如何高效率地獲得高附加值的化學品是CO2電催化轉化研究中極具挑戰性的熱點課題。
陳為工作小組經過近兩年的不斷探索，篩選、嘗試了大量金屬、合金催化劑，最終發現由金屬鈀(Pd)、錫 (Sn)組成的Pd-Sn合金催化劑具有非常優異的性能。只需施加非常低的電壓(-0.43 V vs. RHE )，該催化劑就能夠將所輸入電能的99%(電流效率)用于驅動CO2轉化生成甲酸。甲酸是基本有機化工原料之一，廣泛用于農藥、皮革、染料、醫藥和橡膠等工業。此項研究以CO2為原料，利用可再生電能高效率合成甲酸，顯示出良好的應用前景。
此外，通過電催化過程將CO2轉化生成含有兩個(及以上)碳原子的產物，如乙烯、乙醇等非常困難，也是行內研究人員重點攻克的目標。該研究團隊在前期納米碳材料研究的基礎上，開發出了氮摻雜的介孔碳(N-carbon)材料用于電催化CO2轉化。
展開 