如何将温室气体“变废为宝”?

源自甲烷的MIRALON®结构性碳材料

提到甲烷,你可能会想到这是一种温室气体。研究表明,甲烷是人类活动排放的第二大温室气体,仅次于二氧化碳,但其温室效应却是二氧化碳的28倍。而减少人类活动产生的甲烷排放,是缓解全球气候变化最有效的措施之一。如今,这一被视为温室效应的“罪魁祸首”之一,正被亨斯迈先进材料事业部应用到工业领域,成为一种具有革命性的新型材料——MIRALON®结构性碳材料。

MIRALON®结构性碳材料的诞生始于甲烷。甲烷被捕获、中和,然后转化为结构碳。转化过程中产生的副产品是清洁的氢气,可以用作燃料或原材料。而产生的结构碳比人的头发丝还细,强度却是钢铁的25[1]MIRALON®碳基产品具有高强度、导热性、导电性、耐高温、电磁干扰(EMI)和静电耗散性能,可以呈现出多种材料形式,包括片材、胶带、纱线和分散产品。其强度、轻量化和电磁屏蔽性能使其成为应用在航空航天、交通和基础设施领域的理想材料之一。

飞向太空的黑科技

驶入太空轨道的有效载荷需要尽可能轻量化,同时要求飞行器的材料组件具有耐用和多功能性,这就对应用于飞行器上的材料提出了非常高的要求。

MIRALON®结构性碳材料的应用已经在航天领域得到了验证。由于探测器在前往木星的途中需要穿过强辐射带,因此需要比通常更强的静电放电(ESD)防护。NASAMIRALON®结构性碳材料应用在“朱诺号”探测器中,取代了通常粘在复合材料表面的传统金属溶液。MIRALON®结构性碳材料作为一层片材直接被包裹到复合材料上,使其成为探测器在飞行过程中保护系统的组成部分,在“朱诺号”前往木星时提供静电放电(ESD)保护。


MIRALON®结构性碳材料应用在航空航天上的优势:

没有感情的甲烷杀手?

联合国环境规划署和气候与清洁空气联盟在今年5月发布的《全球甲烷评估:减缓甲烷排放的效益和成本》报告中称,若采取有效措施在2030年实现比2020年甲烷排放减少45%,即1.8 亿吨,则全球气候有望在本世纪40年代避免约0.3°C的升温。而中国应对气候危机的关注焦点也随着“双碳”目标的提上日程而逐渐从二氧化碳转移至加强对包括甲烷在内的其他温室气体的控制力度。


目前,亨斯迈正在设计并建造位于美国的第一个可以大规模将甲烷转化为结构碳纳米材料和氢的工厂。这意味着,MIRALON®结构性碳材料的生产将在降低多种工业,包括石油、天然气、农业、废物和煤矿开采中产生的甲烷排放方面发挥重要作用。


同时,亨斯迈先进材料事业部正在开发MIRALON®结构性碳材料的广泛应用,包括与麻省理工学院(MIT)在建筑材料方面的合作。致力于在投资开发新型可持续材料的同时,也为解决气候变化这一关键议题作出有意义的贡献。

Peter R. Huntsman 亨斯迈集团主席、总裁兼首席执行官

我们的客户、政府、学术界、非政府组织(NGOs)和主要的甲烷排放者正日益受到监管机构要求他们减少碳足迹的压力。MIRALON®结构性碳材料是我们2018年收购Nanocomp Technologies的关键驱动因素,该收购战略旨在创建一个更加差异化和专业化的业务组合。尽管未来还有大量工作要做,但MIRALON®结构性碳材料的潜力是巨大的,它强化了亨斯迈在解决全球最紧迫的问题之一可持续发展方面的优势地位。

Scott J. Wright 亨斯迈先进材料事业部总裁

MIRALON®结构性碳材料既可以满足客户日益增长的对更可持续发展的解决方案的需求,也与我们专注于更专业化的材料业务的战略意图相契合。随着MIRALON®结构性碳材料的扩大生产,其在建筑和交通等领域的新应用开发将成为我们的下一个挑战。

注:MIRALON®为亨斯迈公司或其关联方在一个或多个国家(而非所有国家)所有的注册商标。



[1] 数据来源于亨斯迈实验室,不同批次产品测试结果可能有差异。