DQB Talks

Gasification of carbon and CO2 into CO at low vacuum through combined plasma and heating exposure

Sala 8.2.30, Ciências ULisboa

Por Edwin J. Devid (Dutch Institute for Fundamental Energy Research - DIFFER).

Host: Paulo Martinho.

Atmospheric CO2 concentrations still continue to rise in 2020 [1] and are threatening the goals of the Paris Agreement [2]. By activating CO2 through plasma, CO2 is reduced into CO where CO is not only a high-value chemical for the chemical industry but also allow to store renewable electricity into chemical energy via an intermittent way at the cost of CO2 consumption. Currently, mere CO2 dissociation through non-thermal inductively coupled Radio Frequency (RF) plasma is not economically viable to obtain both high CO2 conversion and energy recovery efficiencies [3,4].

In this experiment, CO2 dissociation by plasma is assisted by the co-reactant carbon. Through this co-reactant, additional processes will take place that aids the CO2 dissociation into CO. In low vacuum (~1.3 mbar CO2), carbon is heated (till 1000 K, in a quartz tray) while being exposed to CO2 plasma. This process gives increased yields of CO where O2 gas is consumed by the dominating process: 2C + O2 –> 2 CO. No evidence of the gas phase back reaction CO + 1/2O2 –> CO2 is observed. By usage of isotopic carbon13 and modeling of the mass spectrometric data, the different processes operating (i.e. 2C + O2 –> 2 CO versus CO2 –> CO + 1/2O2 and CO2 + C –> 2 CO) are disentangled. Under a buildup ~1.3 mbar CO2 atmosphere plus combined plasma and heat exposure upon the carbon gives, with increasing temperature a steeply rising of emitted CO at the cost of declining O2 and CO2. From the isotopic carbon is determined that after plasma and heat exposure: the surface color, surface area and pore volume has been changed. In addition the sample mass is reduced (carbon consumption up to 36% gravimetrically), confirming that carbon is consumed.

This potentially opens a new way toward O2 removal during CO2 dissociation processes by combining plasma with heating of carbon to generate a clean CO2/CO stream. If the carbon is of a biogenic origin, the process as a whole is sustainable and fossil free CO is generated. Other additional processes that aid to further increase the CO yield (like reverse Boudouard reaction: CO2 + C –> 2 CO) help to find ways for industry to reach higher CO yields by both increasing the CO2 conversion and the consumption of O2 through the presence of carbon via non-thermal plasma.

References:
[1] IPCC, 2022: Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change., P. R. Shukla et al.]. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA.
[2] C. Streck et al., Journal for European Environmental & Planning Law, (2016). 13. 3-29.
[3] R. Snoeckx and A. Bogaert, Chem. Soc. Rev., 46, (2017).
[4] Wolf, A. J. et al., The Journal of Physical Chemistry C, 124, 31, (2020), 16806-16819

11h00-12h00
Departamento de Química e Bioquímica | Ciências ULisboa

Será que sabes fazer a reciclagem? Será que conheces todos os 10 Rs da sustentabilidade?

Logótipos de Ciências ULisboa/GAPsi e calendarização das palestras

Uma conversa sobre regulação emocional.

Ciência fresquinha? Temos. Uma bebida a acompanhar? Também!

Título do evento, logótipo da Unite! e representação de mão a escrever uma carta

A ULisboa recebe um evento solidário de angariação de fundos para as Bolsas Alumni Solidário, no contexto da Unite! e da sua promoção da inclusão e do bem-estar no campus.

Nesta atividade será possível visitar alguns laboratórios do MARE, de modo a perceber o seu funcionamento e a investigação que aí é conduzida.

Conferência do Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia, por Gemma Cirac-Claveras (Institut d'Història de la Ciència - Barcelona).

A inteligência artificial (IA) tem estado no centro das atenções devido ao seu rápido desenvolvimento e potencial transformador em todas as áreas da sociedade, nomeadamente no sector da educação.

Data Science Seminar, por Nuno Neves (LASIGE/DI-FCUL).

Título/data/local do evento e fotografia de profissional de saúde a interagir com um paciente, em tons sépia

Com foco na promoção de cuidados de saúde centrados no doente, a conferência pretende mobilizar a comunidade e o ecossistema da ULisboa para discutir estratégias e tendências na área, bem como atuais e futuras iniciativas de investigação clínica e de dados com vista à prestação de cuidados de elevado valor.

Alguma vez te questionaste como é que a eletrónica que nos rodeia é feita?

Título/data/local do evento e logótipos das entidades envolvidas

Uma viagem em que os visitantes terão a oportunidade de conhecer o LIP e os lugares para onde viajamos diariamente no nosso trabalho - os lugares onde estão instaladas as nossas experiências, de onde chegam os dados que analisamos, onde estão (ou estarão) instalados os detetores que construímos, onde é aplicada a investigação que se faz no LIP.

Durante este dia, acesso gratuito ao Museu, ao Jardim Botânico de Lisboa e ao Jardim Botânico Tropical.

Imagem do evento - título, local e data do evento

Investigação Ecológica ao Serviço da Conservação

Título/data/local do evento e representação do cérebro humano

A iniciativa reúne estudantes e investigadores que apresentam e discutem trabalhos de investigação em curso, e novas propostas e ideias nas áreas da mente, cérebro e cognição.

Representação futurista de sistema de produção agrícola

Conferência Anual do Colégio F3 e da Rede Agro da Universidade de Lisboa.

IDL Lecture, por John Clinton (ETHZ).

Seminário do Centro de Física Teórica e Computacional, por James Kennedy (Departamento de Matemática, Faculdade de Ciências, Universidade de Lisboa, Portugal).

O curso, a decorrer de 26 a 29 de novembro, destina-se a fornecer competências a quem pretende trabalhar com modelos experimentais ou com vertebrados selvagens.

Seminário de Lógica Matemática, por Maria Beatrice Buonaguidi (King's College London).

Seminário em Biologia Humana e Ambiente, por Paula Alexandra Lopes (Faculdade de Medicina Veterinária - FMV - Universidade de Lisboa; Centre for Interdisciplinary Research in Animal Health - CIISA).

Join us for a discussion on the challenges and opportunities of developing and implementing sustainable marine spatial planning (MSP) and management around the globe. With international experts from Brazil, USA, Spain and Portugal as guest speakers!

O workshop visa identificar estratégias práticas que promovem a eficácia do estudo perante o aproximar de períodos avaliativos.

Seminário Doutoral II (Doutoramento em Biologia - Especialidade em Ecologia), por Celso José Miguel Paulo.

Seminário do Departamento de Física de Ciências ULisboa, por João Lin Yun (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, FCUL).

This workshop aims to explore crucial issues raised by contemporary computational models and methods in AI. The focus will be on fostering discussions about the epistemological, ontological, and formal considerations, as well as the societal implications of AI systems.

Páginas