Academic literature on the topic 'Captura de Carbono'
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Journal articles on the topic "Captura de Carbono"
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Carbajal Avila, Jazmin, Antonio Alfonso Rodríguez Rosales, Luz Patricia Ávila Caballero, América Libertad Rodríguez Herrera, and Heriberto Hernández Cocoletzi. "Captura de carbono por una fachada vegetada." Acta Universitaria 27, no. 5 (November 6, 2017): 55–61. http://dx.doi.org/10.15174/au.2017.1388.
Full textAbstract:
La vegetación en grandes extensiones funciona como sumidero natural de carbono para eliminar las concentraciones de gases efecto invernadero; por esta razón en las ciudades resulta necesario mantener el equilibrio entre las superficies construidas y las vegetadas. Los sistemas de naturación urbana se emplean como una respuesta a este problema, las fachadas vegetadas forman parte de ellos. El presente estudio tuvo como objetivo determinar la cantidad de C y CO2 capturado por las especies Pentalinon luteum y Clitoria ternatea, utilizadas en un modelo construido. Ambas capturan cantidades similares de carbono. Los datos son útiles para ampliar la investigación, ya que a la fecha no existe un registro específico de captura de CO2 en especies recomendadas para muros y azoteas vegetadas.
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DILAS-JIMÉNEZ, JOSUE OTONIEL, and ANDRÉS ORLANDINE HUAMÁN JIMÉNEZ. "Captura de carbono por un bosque montano de neblina del Perú." Alpha Centauri 1, no. 3 (December 12, 2020): 13–25. http://dx.doi.org/10.47422/ac.v1i3.16.
Full textAbstract:
Dentro de los ecosistemas boscosos en el mundo, los bosques montanos de neblina son relevantes no sólo por su alta diversidad en flora y fauna sino también por su alta eficiencia en la captura de carbono. En el presente estudio se evaluó la captura de carbono en un bosque montano de neblina, no intervenido, en la provincia de San Ignacio, región Cajamarca, Perú. Para ello, se implementó un Plot de evaluación de 1 ha, en el cual se eligieron sistemáticamente 5 cuadrantes de 400m2 dentro de los que se instalaron 4 subparcelas cuadradas de 1m2 para la evaluación de carbono capturado en el sotobosque y la hojarasca y 1 subparcela circular de 1m2 para la evaluación del stock de carbono en el suelo. Producto de la evaluación se encontró que el carbono capturado y encontrado en el sotobosque fue de 10,64 tC/ha, en la hojarasca fue de 6,72 tC/ha y en el suelo fue de 108,97 tC/ha. Así, los bosques montanos de neblina son de alta eficiencia para la captura o secuestro de carbono, aún más que los bosques amazónicos que tienen mayor cantidad de biomasa arbórea, por tanto, merecen una especial atención en las políticas públicas locales y nacionales.
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Cárdenas Castro, Estrella, Álvaro Mauricio Bustamante Lozano, José Edilson Espitia Barrera, and Andrés Páez Martínez. "Productividad en materia seca y captura de carbono en un sistema silvopastoril y un sistema tradicional en cinco fincas ganaderas de piedemonte en el departamento de Casanare." Revista de Medicina Veterinaria, no. 24 (December 1, 2012): 51. http://dx.doi.org/10.19052/mv.1339.
Full textAbstract:
El objetivo fue comparar, en cuanto a productividad en materia seca y captura de carbono, entre un sistema silvopastoril y un sistema tradicional en cinco fincas ganaderas de piedemonte del departamento de Casanare. En el lote experimental de cada finca se sembró una mezcla de cuatro especies de pastos, de los cuales Brachiaria brizantha fue la especie que tuvo un desarrollo exitoso en las cinco fincas, y con la cual se analizó su productividad en materia seca y captura de carbono. A los cinco meses después de la renovación de pastos en los lotes experimentales se obtuvo una productividad en materia seca entre 6,3 y 14,9 tMS/ha, y en captura de carbono entre 2,7 y 6,4 tCOT/ha; mientras que en los lotes tradicionales estuvo entre 4 y 5 tMS/ha, y en captura de carbono entre 1,7 y 2,9 tCOT/ha. A los 20 meses en los lotes experimentales se obtuvo una productividad en materia seca entre 12 y 13,7 tMS/ha, y en captura de carbono entre 4,1 y 4,5 tCOT/ha; mientras que en los lotes tradicionales estuvo entre 4,4 y 6,5 tMS/ha, y en captura de carbono entre 1,4 y 2,1 tCOT/ha. Esto indica que la renovación de praderas con pastos adecuados y el pastoreo de rotación favorecen la producción en materia seca y la captura de carbono.
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Santibañez Gonzalez, Ernesto del Rosario. "Incentivos econômicos e projeto de supply chain para captura e sequestro de carbono: caso Brasil." Production 24, no. 4 (March 11, 2014): 847–60. http://dx.doi.org/10.1590/s0103-65132014005000008.
Full textAbstract:
Neste artigo, analisamos uma estratégia para reduzir as emissões de carbono que combina simultaneamente a criação de políticas de incentivo econômico e o desenvolvimento de uma infraestrutura de rede para captura e sequestro de carbono (CCS). Propomos um modelo de otimização linear inteira mista que considera aspectos técnicos e teóricos e permite analisar simultaneamente os efeitos de estabelecer preços para as emissões de carbono (carbon tax) em conjunto com uma estratégia de implementação de uma rede de supply chain para capturar, transportar e sequestrar CO2 em reservatórios geológicos. Apresentamos resultados para o caso da indústria de cimento do Brasil usando CO2 tax estabelecidas atualmente em outros países.
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Clemente-Arenas, Edith R. "Captura de carbono en sistemas agroforestales en el Perú." Revista Forestal del Perú 36, no. 2 (December 29, 2021): 180–96. http://dx.doi.org/10.21704/rfp.v36i2.1797.
Full textAbstract:
Los sistemas agroforestales han sido reconocidos mundialmente desde hace unas décadas atrás por sus beneficios económicos y de conservación de suelo, agua y biodiversidad. En el Perú esta técnica se está extendiendo principalmente en la Amazonía, con el uso del componente forestal que brinda sombra a los principales cultivos de exportación como café y cacao, entre otros frutales. Sin embargo, los sistemas agroforestales representan muchos beneficios económicos y ecológicos, como la conservación de las propiedades del suelo, conservación de la biodiversidad, agua y aire. La importancia de los sistemas agroforestales en la captura de carbono se resume en dos conceptos: el primero es que los árboles se convierten en sumideros de carbono a largo plazo al capturar carbono mediante la fotosíntesis y el segundo es que reducen la necesidad de deforestar nuevos bosques para una agricultura migratoria deficiente. El propósito de esta revisión es analizar el potencial de la captura de carbono en los sistemas agroforestales en el Perú para lograr una agricultura sostenible económica y ecológicamente con esta técnica agroforestal. La información obtenida refleja mediciones en centros de experimentación y parcelas de agricultores en regiones de la amazonia peruana como: Huánuco, San Martin, Ucayali, Loreto, Pasco, Amazonas, Madre de Dios y Puno. Estos estudios mayormente presentan resultados de evaluaciones de stock de carbono, mas no de captura de carbono como lo indica el título, la captura de carbono debe ser evaluado durante un periodo de tiempo para obtener la cantidad de carbono capturado de la atmosfera en una unidad de espacio y por una unidad de tiempo (Mg/ha/año). Resaltan los sistemas agroforestales de Huánuco y Loreto, el primero con un stock de carbono de 344,24 Mg/ha en un sistema agroforestal de cacao (Theobroma cacao L.) y otras especies forestales de más de 16 años y el segundo con 288,98 Mg/ha en un sistema agroforestal de castaña (Bertholletia excelsa Bonpl.), umari (Poraqueiba sericea Tul.), tornillo (Cedrelinga cateni[1]formis (Ducke) Ducke) y pashaco (Senna multijuga (Rich.) H.S. Irwin & Barneby) sin edad conoci[1]da. Además, existe una falta de estandarización de metodologías en la estimación de carbono sobre y debajo del suelo, para poder realizar comparaciones y estudios a una mayor escala. Concluimos que los sistemas agroforestales representan la mejor opción en el secuestro de carbono después de los bosques naturales y presentan una tecnología económica y ecológicamente sostenible, la cual se busca en la actualidad para evitar los efectos de la deforestación y el calentamiento global. Proponemos a estos sistemas como solución frente al avance de tierras degradadas por la agricultura tradicional de corte y quema, procurando mayor investigación de todos sus aspectos y componentes, para dilucidar los procesos elementales que impulsan o limitan el uso de los sistemas agroforestales.
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Ordóñez, José Antonio Benjamín, and Omar Masera. "Captura de carbono ante el cambio climático." Madera y Bosques 7, no. 1 (September 2, 2016): 3–12. http://dx.doi.org/10.21829/myb.2001.711314.
Full textAbstract:
Las actividades humanas, tales como el uso de combustibles fósiles para la producción de energía y los procesos derivados del cambio en el uso del suelo y silvicultura, estan generando grandes emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) como dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO), clorofluorocarbonados (CFC´s), óxidos de nitrógeno (NOx) y metano (CH4), principalmente, siendo el CO2 uno de los GEI más importantes por las grandes cantidades en las que se emite. La vegetación tiene la capacidad de asimilar el carbono e incorporarlo a su estructura, es decir, lo fija y lo mantiene almacenado por largos periodos, a través de la fotosíntesis. Es por esta razón que los bosques son importantes sumideros de carbono. El presente trabajo tiene como objetivo describir el proceso de captura de carbono en los ecosistemas forestales y su relación con el cambio climático.
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Rodríguez Sánchez, Isabel, Violeta E. Zamalloa–Acurio, María A. Aguilar–Lopez, Vilma Champi–Ayma, María E. Ezquerra–Condori, and Jonyer H. Zapata–Callañaupa. "Captura y almacenamiento de carbono como servicio ambiental en el bosque de q’euña “La Paz” Parque Arqueológico de Sacsayhuamán, Cusco." Cantua 17 (July 19, 2021): 10–16. http://dx.doi.org/10.51343/cantu.v17i0.755.
Full textAbstract:
El presente estudio se realizó en el bosque de q’euña La Paz, ubicado en el Parque Arqueológico de Sacsayhuamán, distrito, provincia y región Cusco, en el año 2017, con la finalidad de evaluar la captura y almacenamiento de carbono como servicio ambiental, se utilizó el método cartográfico mediante el S.I.G. utilizando el Software Arcgis 10.4 y como instrumento el GPS, para la captura de carbono se aplicó el método estandarizado RAINFOR de estimación cuantitativa mediante las ecuaciones alométricas de Chave et. al 2005 y Sarcca 2017, empleadas para el cálculo de contenido de carbono en biomasa aérea y el método cuantitativo para determinar la valoración económica de captura y almacenamiento de carbono como servicio ambiental, llegando a las siguientes conclusiones, el área de bosque de Q’euña “La Paz” es de 31 838 m2 respecto a la captura y almacenamiento de carbono de la biomasa aérea de árboles de Q’euña, presentan un stock de carbono total de 14.16 tnC utilizando la ecuación alométrica de Chave 2005 y 20.61 tnCha, utilizando la ecuación alométrica de Sarcca 2017, dde acuerdo a la valoración económica de la captura y almacenamiento de carbono de la biomasa aérea como servicio ambiental para el bosque de Polylepis asciende a 537.64 y 782.31 euros utilizando las ecuaciones alométricas de Chave 2005 y Sarcca 2017 respectivamente.
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Latriglia Castro, Leslie Xiomara, and César Vera Oyola. "Captura de Carbono en sistemas pastoriles establecidos en Colombia." Revista Sistemas de Producción Agroecológicos 6, no. 1 (June 30, 2015): 89–113. http://dx.doi.org/10.22579/22484817.666.
Full textAbstract:
En la zona de la altillanura Colombiana se ha observado un alto potencial para la recuperación de áreas degradadas, captura y almacenamiento de carbono (C), puesto que existen grandes extensiones de sistemas pastoriles, por tanto se podría implementar proyectos que conlleven a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), particularmente de dióxido de carbono (CO2), lo cual podría ser similar al de algunos ecosistemas de bosque nativo secundario. Su difusión tiene como fin contribuir a la reflexión sobre los riesgos ambientales en que se podría incurrir al transformar un ecosistema natural de pastizales como los Llanos Orientales de Colombia. Inicialmente se realiza una descripción generalizada de lo que es la captura de carbono, ciclo de carbono, el cambio climático y gases de efecto invernadero, protocolo de Kyoto, sistema pastoriles con sumidero de carbono, parámetros que se determinan en la captura de carbono, producción primaria neta aérea y subterránea, la retención y acumulación de C en suelos bajo pastos de gramíneas introducidas. También se realiza una identificación de las condiciones agroecológicas y socioeconómicas más relevantes de la altillanura colombiana, que aporten la mayor cantidad de elementos sobre la oferta que le brinda esta subregión a la captura de carbono, en factores como suelos, clima, infraestructuras y recursos humanos, realizando un análisis comparativo entre los requerimientos agroclimatológicos y la captura de carbono como sistema productivo, donde se establecen las principales oportunidades y fortalezas del tema. Se concluye que la generación de forrajes adaptados a suelos marginales es clave para maximizar los beneficios de las pasturas mejoradas, además de incrementar el secuestro de carbono las pasturas pueden ser parte sistemas agrosilvopastoriles, con efectos positivos en el rendimiento de los cultivos y la mitigación del efecto invernadero.
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Pacheco-Aquino, Guadalupe, Elvira Durán Medina, and José Antonio Benjamín Ordóñez-Díaz. "Estimación del carbono arbóreo en el área de manejo forestal de Ixtlán de Juárez, Oaxaca, México." Revista Mexicana de Ciencias Forestales 6, no. 29 (February 16, 2018): 126–45. http://dx.doi.org/10.29298/rmcf.v6i29.221.
Full textAbstract:
Los bosques son claves para mitigar el cambio climático global, y con un adecuado manejo pueden conciliar la producción de madera con la captura de carbono. Este estudio usó una metodología general que a partir de información del programa de manejo forestal de Ixtlán de Juárez, Oaxaca consistente en los volúmenes existentes y extraídos de pino y encino y el incremento corriente anual, permitió estimar el potencial de captura, el almacén y la dinámica del carbono en el área de manejo forestal (AMF). En esta, el potencial de captura fue de 58 577.24 MgCO e año-1, con un promedio de 1.36 MgC ha-1año-1 (± 0.31). El almacén de carbono en las 2 zonas de reservas comerciales y de conservación fue de 2 942 558.22 MgCO2e. No obstante en 1 211.00 ha se removió 63.0 % del carbono inicial, ocho años después ya se había recuperado 1.7 % del carbono extraído. Los resultados mostraron que en el AMF, a la par del aprovechamiento de madera, se captura y mantiene un importante almacén de carbono. Lo anterior constituye una línea base de carbono forestal, con la cual se podría implementar un proyecto de captura, para que la comunidad pudiese recibir ingresos adicionales para mejorar el manejo del bosque, y generar información para afinar la estimación del carbono. La metodología empleada fue práctica y los valores obtenidos coincidieron, en orden de magnitud, con los citados para otros bosques mexicanos. La aproximación propuesta es posible implementarla en otras comunidades, con programas de manejo forestal para extracción de madera.
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Trinidad, Félix Wilio, Ángel Sol-Sánchez, and Adalbaerto Galindo-Alcántara. "Evaluación de la rentabilidad económica y captura de carbono en plantaciones de cacao en el plan Chontalpa, Tabasco." Revista Iberoamericana de Bioeconomía y Cambio Climático 2, no. 1 (January 30, 2016): 53–71. http://dx.doi.org/10.5377/ribcc.v2i1.5680.
Full textAbstract:
En este estudio se evalúo la rentabilidad económica y la captura de Carbono del sistema agroforestal cacao entre tres parcelas de diferentes edades. Se aplico un cuestionario estructurado a 36 productores pertenecientes al poblado C-34 de Huimanguillo, Tabasco. Se evaluaron los egresos e ingresos en términos monetarios de la plantación del cacao. Para la determinación de la captura de Carbono se estudiaron nueve sitios con superficie de tres hectáreas cada uno pertenecientes al poblado C-34 y un sitio ubicado en el Km-21 del campo experimental del Colegio de Postgraduados. Para la cuantificación de Carbono, se utilizo la metodología rápida para la estimación y monitoreo de captura de carbono propuesta por Rendón y Soto, 2007. Para el análisis estadístico se utilizo un análisis ANOVA y una prueba Tukey Kramer. La plantación de cacao de 20 años obtuvo la mayor utilidad con $ 7 653 ± $ 3 921, mientras que la plantación de cacao de 30 años obtuvo la menor utilidad promedio con $ 5 899 ± $ 3 420. El análisis estadístico demostró que no hubo diferencias estadísticas significativas en relación al Carbono capturado en las parcelas evaluadas; Sin embargo, en las plantaciones de cacao de 15 años de edad se obtuvo un valor promedio 100.6 ± 110.5 t/C/ha-1 mientras que en las de 20 años se obtuvo 49.9 ± 14 t/C/ha-1.
Dissertations / Theses on the topic "Captura de Carbono"
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Bezerra, DiÃgo Pereira. "Captura de CO2 â estudo do equilÃbrio de adsorÃÃo por tÃcnica gravimÃtrica com adsorventes comerciais e modificados." Universidade Federal do CearÃ, 2010. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=6097.
Full textAbstract:
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgicoO aumento nos nÃveis de CO2 na atmosfera tem acarretado um notÃvel impacto sobre o efeito estufa, aquecimento global e a problemÃtica das mudanÃas climÃticas. Na literatura tÃcnico-cientÃfica, tem-se abordado frequentemente a separaÃÃo de CO2 de correntes gasosas emitidas por fontes estacionÃrias associadas a processos de combustÃo. VÃrias tÃcnicas de separaÃÃo vÃm sendo estudadas, entre elas a de adsorÃÃo em sÃlidos porosos. Os mecanismos de adsorÃÃo podem variar de uma fraca fisissorÃÃo a uma forte interaÃÃo quÃmica. Para sua implantaÃÃo, à fundamental que o adsorvente utilizado apresente alta seletividade pelo CO2, grande capacidade de adsorÃÃo e mantenha suas propriedades aproximadamente constantes em uso continuado (ciclos de adsorÃÃo e dessorÃÃo). Este estudo avaliou a utilizaÃÃo de carbonos ativados e zeolitos comerciais, como tais e modificados com impregnaÃÃo de aminas, objetivando determinar a capacidade de adsorÃÃo e seletividade por CO2. Foi realizada a caracterizaÃÃo textural dos adsorventes atravÃs de isotermas de N2 a 77 K. Avaliou-se o equilÃbrio de adsorÃÃo monocomponente dos principais constituintes dos gases de queima (CO2, CH4 e N2) em uma faixa de pressÃo desde o vÃcuo atà 10 bar e duas temperaturas (298 e 348 K). A impregnaÃÃo com amina teve um efeito negativo sobre as propriedades texturais (Ãrea superficial, volume de poros) para o zeolito 13X e algumas amostras de carvÃo ativado, provavelmente devido a elevadas concentraÃÃes de soluÃÃes impregnantes e à secagem em atmosfera oxidativa. A impregnaÃÃo realizada com a soluÃÃo de amina diluÃda sob atmosfera inerte nÃo afetou significativamente a textura do carvÃo ativado modificado. AlÃm disso, a capacidade de adsorÃÃo foi aumentada para o carbono aminado a 348 K, provavelmente devido a interaÃÃes quÃmicas entre os grupos amino e o CO2. Como regra geral, a capacidade de adsorÃÃo de CO2 foi alta em carvÃo ativado em altas pressÃes (> 10 bar) e em zeolitos em baixas pressÃes (0 - 2 bar).
The increase in CO2 levels in the atmosphere has had a remarkable impact on the greenhouse effect, global warming and climate change issues. More recently, there has been an increasingly large number of publications dealing with the separation of CO2 from gaseous streams emitted from stationary sources associated with combustion processes (e.g., thermal energy generation). Several approaches to capture CO2 have been proposed, including adsorption on porous solids. Adsorption mechanisms may vary from weak physisorption to strong chemisorption interactions. It is essential that the adsorbent exhibits high CO2 selectivity, large adsorption capacity and that such properties are kept constant upon prolonged use (adsorption and desorption cycles). In this study, commercial activated carbon and 13 X zeolite were used, as such and after being impregnated with amino groups, in order to increase the adsorption capacity and selectivity. The textural characterization was performed by N2 isotherms at 77 K and adsorption equilibrium for target gases was studied for the adsorbents with adequate textural characteristics. CO2, CH4 and N2 monocomponent adsorption isotherms on the pre-selected adsorbents were measured in the pressure range up to 10 bar and two temperatures (298 and 348 K) in order evaluate the adsorption capacity and selectivity. The amine impregnation had a detrimental effect on the textural properties (surface area, pore volume) for zeolite 13X and some activated carbon samples, probably due to inadequate impregnation and drying conditions. Impregnation carried out with dilute amine solution and dried under inert atmosphere did not affect significantly the texture of the modified activated carbon. Moreover, the adsorption capacity was enhanced for this modified carbon at the 348 K, probably due to chemical interactions between the amino group and CO2. As a general rule, the CO2 adsorption capacity was high on activated carbon at high pressures (> 10 bar) and on zeolites at low pressures (0 â 2 bar).
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Silva, Francisco Wilton Miranda da. "Microcalorimetria de adsorÃÃo aplicada à caracterizaÃÃo de adsorventes para a captura de CO2." Universidade Federal do CearÃ, 2011. http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=7102.
Full textAbstract:
CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel SuperiorAs emissÃes de gases poluentes devido à queima de combustÃveis fÃsseis sÃo as principais fontes emissoras de gases, tais como o CO2, que causam o efeito estufa. Neste Ãmbito, a remoÃÃo de CO2 por adsorÃÃo tem sido estudada como uma alternativa para atenuar os efeitos ao ambiente. Este estudo apresenta o projeto, montagem e validaÃÃo experimental de um sistema microcalorimÃtrico de adsorÃÃo para mediÃÃes simultÃneas de isotermas e calores de adsorÃÃo aplicados à caracterizaÃÃo de materiais adsorventes. A metodologia experimental dividiu-se em trÃs etapas: calibraÃÃo elÃtrica do microcalorÃmetro, montagem do sistema volumÃtrico de adsorÃÃo e mediÃÃes simultÃneas de equilÃbrio e curvas calorimÃtricas de adsorÃÃo de CO2 em adsorventes. O microcalorÃmetro foi calibrado eletricamente pelos mÃtodos do input elÃtrico e estado estacionÃrio. Contudo, somente o valor de constante de calibraÃÃo, K, obtido pelo input elÃtrico foi considerado nos cÃlculos de calores diferenciais de adsorÃÃo, uma vez que à mais representativo da resposta calorimÃtrica à adsorÃÃo de gases. O sistema volumÃtrico foi construÃdo em aÃo inoxidÃvel e, entÃo, calibrado para obter com precisÃo o nÃmero de moles adsorvidos em cada estÃgio de equilÃbrio. Finalmente, foram obtidas isotermas e calores diferenciais de adsorÃÃo de CO2 em adsorventes. As amostras foram previamente caracterizadas em relaÃÃo as suas propriedades texturais. O carbono ativado exibiu alta Ãrea superficial BET e alto volume microporos, que à caracterÃstico desta classe de materiais. O processo de funcionalizaÃÃo do zeÃlito 13X reduziu o valor de superfÃcie especÃfica em aproximadamente 16%, devido à obstruÃÃo parcial dos poros pela soluÃÃo de amina. Nos ensaios microcalorimÃtricos de adsorÃÃo, as curvas calorimÃtricas de CO2 a 273K para o zeÃlito 13X concordaram bem com os dados disponÃveis na literatura validando, pois, o sistema microcalorimÃtrico. A reprodutibilidade do sistema foi verificada atravÃs de experimentos de adsorÃÃo de CO2 a 273 K em carbono ativado. Para o zeÃlito 13X funcionalizado, a curva calorimÃtrica diferencial revelou que o processo de fisissorÃÃo à acompanhado pelo fenÃmeno de adsorÃÃo quÃmica devido à presenÃa da amina na superfÃcie do sÃlido.
Emissions of pollutant gases from the burning of fossil fuels are the main sources of gases such as CO2, which cause the greenhouse effect. In this context, the CO2 removal by adsorption has been studied as an alternative to reduce the effects to the environment. This study presents the design, assembly and experimental validation of a microcalorimetric adsorption system for simultaneous measurements of isotherms and heats of adsorption applied to the characterization of the adsorbent material. The experimental methodology was divided into three steps: the electric calibration of the microcalorimeter, the assembly of the volumetric adsorption system and the simultaneous measurements of the equilibrium and calorimetric curves of adsorption of CO2. The microcalorimeter was calibrated by the electrical input and the steady state methods. However, only the value of calibration constant, K, obtained by the electrical input was considered in the calculation of the differential heats of adsorption, because of it is more representative of the calorimetric response for the adsorption of gases. The volumetric system was constructed in stainless steel and then calibrated accurately to get the exact number of adsorbed moles at each equilibrium stage. Finally, it was obtained isotherms and differential heats of adsorption of CO2 on representative adsorbents. The samples were previously characterized for their textural properties. The activated carbon exhibited high BET surface area and micropore volume, which is characteristic of this type of material. The process of functionalization of the zeolite 13X has reduced the value of specific surface in approximately 16% due to the partial blockage of the pores by amine. In the microcalorimetric adsorption analysis, the calorimetric curves of CO2 at 273 K for the zeolite 13X agreed well with the available data in the literature, validating the microcalorimetric system. The reproducibility of the system was verified through experiments of adsorption of CO2 at 273 K on activated carbon sample. For the functionalized zeolite 13X, the differential calorimetric curve showed that the physisorption process is accompanied by the chemical adsorption phenomenon due to the presence of the amine on the surface of the solid.
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Marques, Luísa Maria Leal da Silva. "Aerogéis de carbono com área superficial muito elevada e funcionalidade superficial amínica para captura de dióxido de carbono." Doctoral thesis, Universidade de Évora, 2015. http://hdl.handle.net/10174/17772.
Full textAbstract:
Nesta tese de doutoramento apresentam-se os estudos de preparação, caracterização e funcionalização amínica em aerogéis de carbono para posterior aplicação em ensaios de adsorção/desadsorção de CO2 a diferentes temperaturas.
Inicialmente, descreve-se a produção de aerogéis orgânicos e de carbono, sob a forma livre de metal (DHBAF/H, DHBARF/H e RF/H) e dopados com metal (DHBAF/Fe, DHBAF/Ni, DHBARF/Fe, DHBARF/Ni, RF/Fe e RF/Ni) com diferentes percentagens de sólidos. Numa outra linha foi sintetizado um novo tipo de aerogel, pela introdução de isocianato (homopolímero de diisocianato de 1,6-hexametileno). Desta síntese resultou um aerogel de carbono macroporoso, RIF. As propriedades estruturais dos aerogéis orgânicos e de carbono foram determinados por adsorção de nitrogénio a 77K e posterior tratamento pelos métodos de BET, DR, S, BJH e DFT. Uma selecção de aerogéis de carbono de forma livre de metal (DHBAF/H4, RF/H4 e RIF) foi funcionalizada com amina primária (AMPD), aminas com funcionalidade primária e secundária (PEHA, TEPA, TPTA, TETA e DETA), amina com funcionalidade primária, secundária e terciária (PEI) e amina terciária (DABCO). A funcionalização e o aumento da temperatura nos aerogéis de carbono mostraram um decréscimo da capacidade máxima de adsorção do CO2. A avaliação cinética nos aerogéis de carbono não funcionalizados e funcionalizados foi determinada com base no modelo cinético de pseudo-primeira ordem de Lagergren. O cálculo da energia de activação foi efectuado por aplicação da equação de Arrhenius. Observou-se que o processo de difusão das moléculas de CO2 nos aerogéis de carbono não pode ser interpretado exclusivamente no apoio do volume poroso, porque também a largura da microporosidade parece exercer uma forte influência. Observou-se também que o processo de funcionalização em aerogéis de carbono do tipo DHBAF/H4 e com a amina PEI evidencia um comportamento cinético superior; Abstract: Very High Surface Area Carbon Aerogels with Amine Surface Functionality for the Capture of Carbon Dioxide
This doctoral thesis presents the studies of preparation, characterisation and immobilisation of amines on carbon aerogels for subsequent application in adsorption/desorption of CO2 at different temperatures.
Initially, we describe the production of organic and carbon aerogels, in the metal free form (DHBAF/H, DHBARF/H and RF/H), and metal doped (DHBAF/Fe, DHBAF/Ni, DHBARF/Fe, DHBARF/Ni, RF/Fe and RF/Ni) with different percentages of solids. In addition, it was also possible to synthesise a new type of more robust aerogel by the introduction of isocyanate (homopolymer of 1, 6-hexamethylene diisocyanate). This resulted in a synthetic macroporous carbon aerogel, RIF. The structural properties of the organic and carbon aerogels were determined by nitrogen adsorption at 77K and subsequent treatment by the BET, DR, S, BJH and DFT methods. A selection of metal free carbon aerogels (DHBAF/H4, RF/H4 and RIF) were functionalised with different type of amines: primary amine (DMPA), primary and secondary amines (PEHA, TEPA, TPTA, TETA and DETA), primary, secondary and tertiary amine (PEI) and tertiary amine (DABCO). Functionalisation and an increase in the temperature of analysis of the carbon aerogels showed a decrease of the maximum CO2 adsorption capacity. A kinetic evaluation of CO2 adsorption by samples of functionalised and non-functionalised carbon aerogels was determined based on the Lagergren pseudo-first order kinetic model. The activation energy was calculated from the Arrhenius equation. The kinetic evaluation showed that the diffusion process of CO2 molecules in carbon aerogels cannot be interpreted exclusively on pore volume, as the micropore width also seems to have a strong influence on the diffusion kinetics in these materials. In view of the results obtained, the process of immobilisation of amines in carbon aerogels type DHBAF/H4 and with PEI amine resulted in samples with a more promising kinetic behaviour.
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Pelissoli, Nicole da Silva. "Síntese de líquidos iônicos hidroxilados com potencial aplicação na captura de CO2." Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, 2012. http://hdl.handle.net/10923/3371.
Full textAbstract:
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Previous issue date: 2012Global warming caused by the increase of carbon dioxide concentration in the atmosphere, a consequence of the growing use of fossil fuels, has become a major environmental issue. Capturing carbon dioxide from sources of large emissions has been suggested as a solution to this problem. A technique that promotes the efficient separation of carbon dioxide is the key to make capturing economically viable. The existing processes are based on the chemical absorption by amine-based solution. This process has disadvantages such the high consumption of energy, degradation of amines through the reaction with impurities, loss of volatile amines, and corrosion of equipment. Thus, the great need to develop new materials for its efficient separation. Ionic liquids (IL), organic salts which are liquid at low temperatures, have been used as solvents to separate carbon dioxide since it is highly soluble in IL. The solubility of CO2 and selectivity can be altered by the choice of cation, anion, and substituents of ionic liquids. The literature indicates that ionic liquids with OH grouping in the alkyl chain of the cation promotes greater solubility of CO2 compared with ILs without the presence of this group in its chain, this occurs due to formation of hydrogen bonding between the OH hydrogen cluster cation with oxygen from CO2, and promote the polarization of CO carbon dioxide, favoring their interaction with the halide anion. This work aimed to the synthesis of new ionic liquids hydroxylated with greater capacity to absorb CO2. The ionic liquid HEHPIM. Cl was efficient in the solubilization of CO2 gas, observing CO2 mole fractions of approximately 0. 30 at 35ºC and pressure of 10bar.
O aquecimento global devido ao aumento da concentração de CO2 na atmosfera, decorrente do crescente consumo de combustíveis fósseis, tornou-se uma importante questão ambiental. O sequestro de CO2 a partir de grandes fontes emissoras é sugerido como solução para este problema. Uma técnica que promova a separação eficiente de dióxido de carbono é a chave para tornar o sequestro de carbono um processo economicamente viável. Os atuais processos comerciais de captura de CO2 baseiam-se na absorção química por solução de amina, este processo tem como desvantagem o elevado consumo de energia, degradação de aminas pela reação com impurezas, perda de aminas voláteis e corrosão de equipamentos. Neste sentido, há grande necessidade de desenvolvimento de novos materiais para separação eficiente de CO2. Líquidos iônicos (LIs) têm sido explorados como solventes para a separação de CO2 devido à alta solubilidade deste gás no LI. A solubilidade e seletividade do CO2 podem ser alteradas pela escolha do cátion, ânion, e substituintes dos líquidos iônicos. A literatura descreve que líquidos iônicos com grupamento OH na cadeia alquílica do cátion promovem uma maior solubilização do CO2 quando comparados com LIs sem a presença deste grupamento em sua cadeia, isto ocorre devido a formação de ligação de hidrogênio entre o hidrogênio do grupamento OH do cátion com o oxigênio do CO2, além de promover a polarização do CO do dióxido de carbono, favorecendo sua interação com o ânion halogenado. Este trabalho teve como objetivo a síntese de novos líquidos iônicos hidroxilados com maior capacidade de absorção de CO2. O líquido iônico HEHPIM. Cl mostrou-se eficiente na solubilização do gás CO2, observando-se frações molares de CO2 a 35 °C e pressão de 10 bar de aproximadamente 0,30.
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Vieira, Kely Regina Maximo. "Estudo da reação de dissolução de serpentinitos brasileiros para uso em processo de captura de carbono /." Guaratinguetá, 2016. http://hdl.handle.net/11449/137863.
Full textAbstract:
Orientadora: Ivonete ÁvilaCoorientadora: Gretta Larisa Aurora Arce
Banca: João Andrade de Carvalho
Banca: Turibio Gomes Soares Neto
Resumo: Nesta dissertação, investiga-se a reação de dissolução ácida de rochas silicatos brasileiras visando a aplicação em um processo de captura e sequestro de carbono denominado por Carbonatação Mineral. Na carbonatação mineral pela rota indireta utiliza-se ácidos, bases ou sais de amônia para a extração do magnésio, principalmente, presente na rocha silicato a fim de a formar carbonatos estáveis. Destaca-se que a etapa de dissolução ácida é uma fase limitante para o processo de carbonatação mineral, principalmente por apresentar baixa taxa de reação. O objetivo deste trabalho é utilizar o ácido clorídrico (HCl) e dois serpentinitos oriundos do estado de Goiás e Minas Gerais para avaliar o processo de dissolução ácida. Os serpentinitos foram preparados, selecionados e caracterizados para determinar a composição elementar. Aplicou-se o planejamento experimental e arranjo L9 de Taguchi na avaliação dos fatores que influenciam o processo de dissolução, tais como, temperatura do processo, concentração do HCl, tamanho médio das partículas da matéria prima e excesso de ácido. Os 9 ensaios previstos na matriz de planejamento para cada serpentinito foram executados de forma aleatória e em duplicata. Os produtos finais, resíduo sólido retido no papel filtro e solução contendo os elementos de interesse, foram analisados obtendo-se a composição elementar das soluções. Considerando-se os testes previstos na matriz de planejamento, a condição de melhor ajuste para extração de Mg foi utilizando-se a granulometria média de 69 µm, temperatura de 70oC, HCl 2 M com quatro vezes a quantidade estequiométrica. Nas soluções foram obtidas as concentrações de 29% e 76% de Mg para as amostras de serpentinito de Minas Gerais e de Goiás, respectivamente. Foram também avaliadas ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: In this dissertation, acid dissolution reaction of Brazilian silicate rocks was investigated aiming the implementation in a Carbon Capture and Storage process named Mineral Carbonation. In the mineral carbonation by indirect route, acids, bases or salts of ammonia are used for magnesium extraction, mainly, present in the silicate rock in order to form stable carbonates. It is noteworthy that the acid dissolution step is a limiting step in the process of mineral carbonation, mainly because of its low reaction rate. The objective of this study was to use hydrochloric acid (HCl) and two serpentinites from Goiás and Minas Gerais states to evaluate the acid dissolution process. The serpentinites were prepared, selected, and characterized to determine the elemental composition. The L9 experimental design and Taguchi arrangement were applied to evaluate the factors that influence in the dissolution process, such as process temperature, HCl concentration, average particle size of material and acid excess. The nine tests prescribed in planning matrix for each serpentinite were performed at random and in duplicate. The end products, solid residue retained on the filter paper and the solution containing the elements of interest were analyzed obtaining the elemental composition of the solutions. Considering the prevised tests on planning matrix, the best adjust condition for Mg extraction was using the average particle size of 69 µm temperature of 70°C, 2 M HCl with four times the stoichiometric amount. In the solutions, the concentrations obtained were 29% and 76% Mg for samples of serpentinite from Minas Gerais and Goiás, respectively. The best conditions for the extraction of Fe and Ca and lower extraction of Si were evaluated, since Si decreases the conversion in the process. In the statistical analysis was found ... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre
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Freitas, Katiuska Ferbel Alexandrino de. "Síntese de líquidos iónicos específicos para captura de CO2." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2012. http://hdl.handle.net/10773/9682.
Full textAbstract:
Mestrado em Engenharia QuímicaA redução das emissões de CO2 tem alcançado especial relevância por ser este gás um dos máximos responsáveis do efeito estufa e que da origem ao já conhecido aquecimento global. Nos últimos anos, alguns estudos têm proposto o uso de líquidos iónicos (LIs) como absorventes alternativos à captura de CO2, já que contam com propriedade relevantes tais como alta estabilidade térmica, amplio rango de temperaturas em estado líquido, baixa volatilidade, boa solubilidade do CO2 e a possibilidade de ajustar as suas propriedades através da seleção de iões. Esta dissertação se ajusta as atividades experimentais realizadas no Instituto de Carboquímica (ICB-CSIC), nomeadamente a síntese y caracterização de líquidos iónicos, seguida pelo estudo da captura de CO2 nos líquidos iónicos assim como as condições de operação mais adequadas para a captura, principalmente pressão (atmosférica, 5bar y 10bar). Inicialmente, realizou-se a síntese de LIs basada na reação de metástase com acetato de sódio (NaCH3COO) em presença de nove dissolventes, com objeto de encontrar o mais adequado para realizar a síntese de LIs usando sais de sódio. Outro método utilizado foi o de metástase com óxido de prata (Ag2O) em meio aquoso, basado na combinação do catião 1-butil-3-metilimidazolio [Bmim+] com os aniões: acetato ([Ac-]), ftalato ([ft-]), 1-naftoato ([1-naf-]), fenolato ([Fen-]), hidroquinolato ([HQ-]), pirocatecolato ([PC-]) y pentafluorofenolato ([FenF5 -]). Também foram propostas outras alternativas de síntese com hidróxido de chumbo (Pb(OH)2) e com hidróxido de 1-butil-3-metilimidazolio ([Bmim][OH]). A caracterização dos diversos LIs sintetizados foi feita usando diversas técnicas, tais como: cromatografia iónica, análise elemental, análise por espectroscopia infravermelha, e análise termogravimétrica. As principais conclusões deste estudo são resumidas a continuação. Foi possível sintetizar diversos LIs, atingindo em vários casos purezas entre os 80 e 98%. O valor de pKa do ácido do anião correspondente tem um papel importante no tipo de captura produzido (quimissorção e/ou fisissorção), e consequentemente na capacidade de captura, observando-se que quanto maior é o valor de pKa maior é a capacidade de captura. Outra variável importante é a pressão de trabalho, quanto maior a pressão, maior é a capacidade de captura. Assim, verificou-se que a difusão de CO2 sobre o LI influência a captura e está direitamente relacionada com a massa de LI. A partir dos resultados obtidos, conclui-se que a viscosidade e o pKa do ácido do anião correspondente podem desenvolver um papel muito importante no comportamento dos líquidos iónicos e que estas propriedades se podem ajustar selecionando adequadamente os constituintes do líquido iónico.
La reducción de las emisiones de CO2 ha alcanzado especial relevancia por ser este gas uno de los máximos responsables del efecto invernadero que produce el conocido calentamiento global. En los últimos años, algunos estudios han propuesto el uso de líquidos iónicos (LIs) como absorbentes alternativos a la captura de CO2, ya que poseen interesantes propiedades como alta estabilidad térmica, amplio rango de temperaturas en estado líquido, baja volatilidad, buena solubilidad del CO2 y la posibilidad de ajustar sus propiedades mediante la selección de iones. La presente memoria se ciñe a las actividades experimentales realizadas en el Instituto de Carboquímica (ICB-CSIC), como síntesis y caracterización de líquidos iónicos, seguida por el estudio de la captura de CO2 en los líquidos iónicos así como las condiciones de operación más adecuadas para la captura de CO2, principalmente presión (atmosférica, 5bar y 10bar). Inicialmente se llevó a cabo la síntesis de LIs basada en la reacción de metátesis con acetato de sodio (NaCH3COO) en presencia de nueve disolventes, con objeto de encontrar el más indicado para llevar a cabo la síntesis de LIs usando sales de sodio. Otro método empleado fue el de metátesis con oxido de plata (Ag2O) en medio acuoso, basado en la combinación del catión 1-butil-3-metilimidazolio [Bmim+] con los aniones: acetato ([Ac-]), ftalato ([ft-]), 1-naftoato([1-naf-]), fenolato ([Fen-]), hidroquinolato ([HQ-]), pirocatecolato ([PC-]) y pentafluorofenolato ([FenF5]). También fueron propuestas otras alternativas de síntesis con hidróxido de plomo (Pb(OH)2) y con hidróxido de 1-butil-3-metilimidazolio ([Bmim][OH]. Se llevó a cabo la caracterización de los diferentes LIs sintetizados utilizando diversas técnicas, tales como: cromatografía iónica, análisis elemental, análisis por espectroscopía infraroja y análisis termogravimétrico. Las principales conclusiones extraídas de este estudio se resumen a continuación. Se ha logrado sintetizar diversos LIs, alcanzándose en varios casos purezas entre el 90 y 98,4%. El valor de pKa del ácido del anión correspondiente juega un papel clave sobre el tipo de captura que se produce (quimisorción y/o fisisorción), y por lo tanto sobre la capacidad de captura, observándose que cuanto mayor es el valor de pKa mayor es la capacidad de captura. Otro aspecto clave lo constituye la presión de trabajo, advirtiéndose que conforme se aumenta la presión, aumenta la capacidad de captura. Asimismo, se ha determinado que la difusión de CO2 sobre el LI tiene una gran influencia sobre la captura y está directamente relacionada con la masa de LI. A partir de los resultados obtenidos, se puede concluir que la viscosidad y el pKa del anión del ácido correspondiente pueden desempeñar un papel muy importante en el comportamiento de los líquidos iónicos y que estas propiedades se pueden ajustar seleccionando adecuadamente los constituyentes del líquido iónico.
The reduction of the CO2 emissions has reached special importance by being this gas one of the most responsible of the greenhouse effect that produces the global warming. In recent years, some studies have proposed the use of ionic liquids (ILs) as an alternative absorbent to CO2 capture, since they possess interesting properties as high thermal stability, wide liquid range, low volatility, high CO2 solubility and the possibility to adjust their properties by means of the selection of ions. This work is related to the experimental activities carried out at the Instituto de Carboquímica (ICB-CSIC), as synthesis and characterization of ionic liquids, followed by the study of CO2 capture in the ionic liquids and the most adequate conditions of operation for this capture, mainly pressure (atmospheric, 5bar and 10bar). Initially, the synthesis of ionic liquids was carried out through the metathesis reaction with sodium acetate (NaCH3COO) in the presence of nine solvents, with the purpose of finding the most indicated to carry out the synthesis of ILs using sodium salts. Other method used was the metathesis with silver oxide (Ag2O) in aquous medium, based on the combination of the cation 1-butil-3-metilimidazolio [Bmim+] with the anions: acetate ([Ac-]), phtalate ([ft-]), 1-naphthoate ([1-naf-]), phenolate ([Fen-]), hydroquinolate ([HQ-]), pyrocatecholate ([PC-]) and penthafluorofenolate ([FenF5-]). Other alternatives were also applied using lead(II) hydroxide (Pb(OH)2) and 1-butyl-3-methylimidazolium hydroxide ([Bmim][OH]). The characterization of the ILs was carried out using diverse techniques, such as: ionic chromatography, elemental analysis, infrared spectroscopy and thermogravimetric analysis. The main conclusions extracted from this work are summarized as follows. Diverse ILs have been synthesized, with purities between 90 and 98,4%. The pKa value of the acid of the corresponding anion plays a key role on the type of capture that is produced (chemisorption and/or physisorption), and therefore on the capacity of capture, concluding that as much as greater is the value of pKa greater is the capture capacity. Another key aspect is the pressure, observing that when the pressure is higher, the capacity of capture is greater. Also, it has been determined that the diffusion of CO2 on the IL has a great influence on the capture capacity and is directly related to the mass of IL. From the results obtained, it can be concluded that the viscosity and the pKa value of the acid of the corresponding anion can play a very important role in the behavior of the ionic liquids and that these properties can be adjusted making a good choice of the constituents of the ionic liquid.
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Bezerra, Diôgo Pereira. "Captura de CO2 – estudo do equilíbrio de adsorção por técnica gravimétrica com adsorventes comerciais e modificados." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2010. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/10829.
Full textAbstract:
BEZERRA, D. P. Captura de CO2 – estudo do equilíbrio de adsorção por técnica gravimétrica com adsorventes comerciais e modificados. 2010. 99 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010.Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-25T13:21:16Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_dpbezerra.pdf: 2160239 bytes, checksum: a51de0e1e1c39ae00d90b2505c86789b (MD5)
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The increase in CO2 levels in the atmosphere has had a remarkable impact on the greenhouse effect, global warming and climate change issues. More recently, there has been an increasingly large number of publications dealing with the separation of CO2 from gaseous streams emitted from stationary sources associated with combustion processes (e.g., thermal energy generation). Several approaches to capture CO2 have been proposed, including adsorption on porous solids. Adsorption mechanisms may vary from weak physisorption to strong chemisorption interactions. It is essential that the adsorbent exhibits high CO2 selectivity, large adsorption capacity and that such properties are kept constant upon prolonged use (adsorption and desorption cycles). In this study, commercial activated carbon and 13 X zeolite were used, as such and after being impregnated with amino groups, in order to increase the adsorption capacity and selectivity. The textural characterization was performed by N2 isotherms at 77 K and adsorption equilibrium for target gases was studied for the adsorbents with adequate textural characteristics. CO2, CH4 and N2 monocomponent adsorption isotherms on the pre-selected adsorbents were measured in the pressure range up to 10 bar and two temperatures (298 and 348 K) in order evaluate the adsorption capacity and selectivity. The amine impregnation had a detrimental effect on the textural properties (surface area, pore volume) for zeolite 13X and some activated carbon samples, probably due to inadequate impregnation and drying conditions. Impregnation carried out with dilute amine solution and dried under inert atmosphere did not affect significantly the texture of the modified activated carbon. Moreover, the adsorption capacity was enhanced for this modified carbon at the 348 K, probably due to chemical interactions between the amino group and CO2. As a general rule, the CO2 adsorption capacity was high on activated carbon at high pressures (> 10 bar) and on zeolites at low pressures (0 – 2 bar).
O aumento nos níveis de CO2 na atmosfera tem acarretado um notável impacto sobre o efeito estufa, aquecimento global e a problemática das mudanças climáticas. Na literatura técnico-científica, tem-se abordado frequentemente a separação de CO2 de correntes gasosas emitidas por fontes estacionárias associadas a processos de combustão. Várias técnicas de separação vêm sendo estudadas, entre elas a de adsorção em sólidos porosos. Os mecanismos de adsorção podem variar de uma fraca fisissorção a uma forte interação química. Para sua implantação, é fundamental que o adsorvente utilizado apresente alta seletividade pelo CO2, grande capacidade de adsorção e mantenha suas propriedades aproximadamente constantes em uso continuado (ciclos de adsorção e dessorção). Este estudo avaliou a utilização de carbonos ativados e zeolitos comerciais, como tais e modificados com impregnação de aminas, objetivando determinar a capacidade de adsorção e seletividade por CO2. Foi realizada a caracterização textural dos adsorventes através de isotermas de N2 a 77 K. Avaliou-se o equilíbrio de adsorção monocomponente dos principais constituintes dos gases de queima (CO2, CH4 e N2) em uma faixa de pressão desde o vácuo até 10 bar e duas temperaturas (298 e 348 K). A impregnação com amina teve um efeito negativo sobre as propriedades texturais (área superficial, volume de poros) para o zeolito 13X e algumas amostras de carvão ativado, provavelmente devido a elevadas concentrações de soluções impregnantes e à secagem em atmosfera oxidativa. A impregnação realizada com a solução de amina diluída sob atmosfera inerte não afetou significativamente a textura do carvão ativado modificado. Além disso, a capacidade de adsorção foi aumentada para o carbono aminado a 348 K, provavelmente devido a interações químicas entre os grupos amino e o CO2. Como regra geral, a capacidade de adsorção de CO2 foi alta em carvão ativado em altas pressões (> 10 bar) e em zeolitos em baixas pressões (0 - 2 bar).
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Silva, Patricia Carneiro da. "Carbonatação de basalto para armazenamento de carbono." Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, 2009. http://hdl.handle.net/10923/3238.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2009Climatic changes that occurred in recent years as temperature records, hurricanes and tornados are consequence of what we call global warming, that are caused by high gases concentration, mainly CO2 and CH4, which are resultant of the fossil fuel burning, industrial processes and others. To break the catastrophic forecasts entire world scientists are searching solutions to stabilize and to lower these gases concentrations. One of the alternatives is the carbon capture and storage. This work describes the use of basalt that is a wide found rock in the south of Brazil that possesss in its chemical composition high concentrations of calcium, iron and magnesium oxides, composites that can be carbonated by CO2. It was made a crossing of maps of areas with high emissions of pollutant and areas that are Basalt rich aiming the carbon storage, as well as direct and indirect methods of mineral carbonation of the samples extracted from the selected area. The indirect carbonation consisted of the leaching of basalt samples with HCl in a concentration of 4M and posterior carbonation by CO2. Atomic absorption analyses showed that 17. 76% of magnesium and 14. 29% of calcium was leached, and 93. 85% of magnesium and 97. 06% of calcium were carbonated. The analysis of SEM-EDS showed the formation of carbonate precipitates in the sample after the indirect carbonation reaction.
As mudanças climáticas ocorridas nos últimos anos como os recordes de temperatura, furacões e tornados são conseqüência do que chamamos aquecimento global, que é causado, principalmente, pela alta concentração de gases, principalmente de CO2, CH4 que são gases resultantes da queima de combustíveis fósseis, processos industriais e outros. Para frear as previsões catastróficas, cientistas do mundo inteiro buscam soluções para estabilizar e baixar as concentrações desses gases. Uma das alternativas é a captura e armazenamento de carbono. Este trabalho descreve o uso do basalto, que é uma rocha largamente encontrada no Sul do Brasil e possui em sua composição química óxidos de cálcio, ferro e magnésio, passíveis de carbonatação por CO2. Foi realizado o cruzamento de mapas com áreas com alta emissão de poluente e com área rica em Basalto para fins de armazenamento de carbono, assim como métodos de carbonatação mineral direta e indireta de amostras de basalto coletadas da área selecionada. A carbonatação indireta consistiu na lixiviação das amostras de basalto com HCl em concentração de 4M e posterior etapa de carbonatação através de corrente CO2 gasoso. Por análise de absorção atômica chegou-se a um percentual de 17,76% de magnésio e 14,29% de cálcio lixiviado. Na reação de carbonatação obteve-se 93,85% de magnésio carbonatado e 97,06% de cálcio carbonatado. As análises de MEV-EDS mostraram a formação dos precipitados de carbonatos na amostra após a reação de carbonatação indireta.
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Deliberali, Isabel. "Captura e alocação de carbono em Pinus taeda e Pinus caribaea var. hondurensis sob manejos hídricos e nutricionais distintos." Universidade de São Paulo, 2016. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11150/tde-09032016-112849/.
Full textAbstract:
O gênero Pinus ocupa no Brasil uma área plantada de 1,59 milhão de hectares e tem uma ampla faixa de produtividade florestal (18 a 45 m3 ha-1 ano-1), em função das espécies utilizadas, das limitações edáficas, dos tipos de clima, melhoramento genético e, e alguns casos, pela ocorrência de pragas e doenças. Apesar do conhecimento de que o aumento da disponibilidade de recursos naturais (luz, água e nutrientes) eleva a produção de madeira, faz-se necessário compreender como estes recursos influenciam os processos de captura (produção primária bruta ou GPP) e alocação de carbono (C) para os diferentes compartimentos da floresta (raiz, lenho, galhos e folhas). Além disso, o grau de controle genético é de grande importância nesses processos e também deve ser analisado. Assim, este projeto objetivou quantificar as taxas de captura e alocação de carbono em uma espécie de Pinus tropical (P. caribaea var. hondurensis) e em uma subtropical (P. taeda), dos 6,5 aos 8,5 anos de idade, em parcelas controle (sem fertilização e sem irrigação) e parcelas fertilizadas e irrigadas. O experimento está localizado no município de Itatinga - SP e se utilizou o método do balanço de carbono para estimar a produtividade primária líquida da parte aérea (ANPP), o fluxo de carbono para o solo (TBCF), produtividade primária bruta (GPP) e produtividade líquida do ecossistema (NEP). Ao final do estudo, a biomassa do tronco foi 75% superior no P. caribaea var. hondurensis (126 Mg ha-1) do que no P. taeda (72 Mg ha-1), sendo que em ambas as espécies houveram ganhos significativos com a fertilização e irrigação. O primeiro ano avaliado foi mais seco do que o segundo (1195 contra 1487 mm), resultando em diferenças nos fluxos calculados. A produção de tronco do P. caribaea var. hondurensis variou de 722 a 1569 gC m-2 ano-1, enquanto do P. taeda foi de 221 a 452 gC m-2 ano-1. A espécie subtropical obteve os maiores valores de TBCF, variando de 1150 a 2197 gC m-2 ano-1, e para as duas espécies se encontrou relação do TBCF com a ANPP e GPP. Assim, encontrou-se que a maior produtividade da espécie tropical é resultado de seu maior GPP (4964 contra 3744 gC m-2 ano-1 no P. taeda), maior partição de carbono para incremento de tronco (22% contra 9% no P. taeda) e menor partição para TBCF (23% contra 45% no P. taeda). Já a fertilização e irrigação não mudaram a partição da GPP para a ANPP e TBCF comparado ao tratamento controle, e o ganho em produção de madeira foi explicado apenas pelo aumento na GPP (11%). A NEP para ambas as espécies foi positiva, mostrando que essas espécies estão atuando como drenos de carbono. Assim, o conhecimento de como a captura e alocação de C é afetada pela espécie, água e nutrição terá aplicação sobre o manejo florestal, além de propiciar valores de fluxos essenciais para a calibração de modelos ecofisiológicos de produção, ainda inexistentes para essas espécies no Brasil.The genus Pinus in Brazil has a planted area of 1.59 million hectares and it has a wide range of forest productivity (18-45 m3 ha-1 yr-1) depending on the species, edaphic limitations, climate, breeding and, in some cases, the occurrence of pests and diseases. Despite knowing that the increased resources availability (light, water and nutrients) improves the production of wood, it is necessary to understand how these features influence the uptake processes (gross primary production or GPP) and carbon allocation (C) on the different forest compartments (root, bole, branch and leaf). Furthermore, the degree of genetic control is rather important in these processes and should also be analyzed. Thus, this project aimed to quantify carbon sequestration and allocation rates in a tropical pine (P. caribaea var. hondurensis) and a subtropical one (P. taeda), from ages 6.5 to 8.5 years old, in control plots (no fertilization and no irrigation) and fertilized and irrigated plots. The experimental site is located in Itatinga- SP and the carbon balance approach was used to estimate the above ground net primary production (ANPP), total belowground carbon flux (TBCF), gross primary production (GPP) and net ecosystem production (NEP). At the end of the study, the bole biomass was 75% higher in the P. caribaea var. hondurensis (126 Mg ha-1) than in P. taeda (72 Mg ha-1), and in both species there were substantial improvements with fertilization and irrigation. The first year evaluated was drier than the second (from 1195 to 1487 mm), resulting in differences in the calculated fluxes. The P. caribaea var. hondurensis bole production ranged from 722 to 1569 gC m-2 yr- 1, while the P. taeda showed values from 221 to 452 gC m-2 yr-1. The subtropical specie obtained the largest values of TBCF (from 1150 to 2197 gC m-2 yr-1), and on both species there was relationship between TBCF and ANPP and GPP.Thus, the higher productivity of tropical specie is a result of higher GPP (4964 versus 3744 gC m-2 yr-1 in the P. taeda), increased carbon partitioning to bole increment (22% versus 9% in the P. taeda) and smaller partitioning for TBCF (23% versus 45% in the P. taeda). Fertilization and irrigation have not changed the partitioning from GPP to ANPP and TBCF compared to the control plots, and increase in the production of wood it has been explained only by increased GPP (11%). The NEP for both species was positive, showing that these species are acting as carbon sinks. Therefore, the knowledge of how the carbon sequestration and allocation is affected by the species, water and nutrition will have application on forest management, besides providing values of essential fluxes for calibration of ecophysiological production models, still non-existent for these species in Brazil.
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Silva, Francisco Wilton Miranda da. "Microcalorimetria de adsorção aplicada à caracterização de adsorventes para a captura de CO2." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2011. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/15754.
Full textAbstract:
SILVA, F. W. M. Microcalorimetria de adsorção aplicada à caracterização de adsorventes para a captura de CO2. 85 f. 2011. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011.Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-28T12:40:08Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_fwmsilva.pdf: 6848885 bytes, checksum: 7a54c4f5bb70904b232f7ddfb3508850 (MD5)
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Emissions of pollutant gases from the burning of fossil fuels are the main sources of gases such as CO2, which cause the greenhouse effect. In this context, the CO2 removal by adsorption has been studied as an alternative to reduce the effects to the environment. This study presents the design, assembly and experimental validation of a microcalorimetric adsorption system for simultaneous measurements of isotherms and heats of adsorption applied to the characterization of the adsorbent material. The experimental methodology was divided into three steps: the electric calibration of the microcalorimeter, the assembly of the volumetric adsorption system and the simultaneous measurements of the equilibrium and calorimetric curves of adsorption of CO2. The microcalorimeter was calibrated by the electrical input and the steady state methods. However, only the value of calibration constant, K, obtained by the electrical input was considered in the calculation of the differential heats of adsorption, because of it is more representative of the calorimetric response for the adsorption of gases. The volumetric system was constructed in stainless steel and then calibrated accurately to get the exact number of adsorbed moles at each equilibrium stage. Finally, it was obtained isotherms and differential heats of adsorption of CO2 on representative adsorbents. The samples were previously characterized for their textural properties. The activated carbon exhibited high BET surface area and micropore volume, which is characteristic of this type of material. The process of functionalization of the zeolite 13X has reduced the value of specific surface in approximately 16% due to the partial blockage of the pores by amine. In the microcalorimetric adsorption analysis, the calorimetric curves of CO2 at 273 K for the zeolite 13X agreed well with the available data in the literature, validating the microcalorimetric system. The reproducibility of the system was verified through experiments of adsorption of CO2 at 273 K on activated carbon sample. For the functionalized zeolite 13X, the differential calorimetric curve showed that the physisorption process is accompanied by the chemical adsorption phenomenon due to the presence of the amine on the surface of the solid.
As emissões de gases poluentes devido à queima de combustíveis fósseis são as principais fontes emissoras de gases, tais como o CO2, que causam o efeito estufa. Neste âmbito, a remoção de CO2 por adsorção tem sido estudada como uma alternativa para atenuar os efeitos ao ambiente. Este estudo apresenta o projeto, montagem e validação experimental de um sistema microcalorimétrico de adsorção para medições simultâneas de isotermas e calores de adsorção aplicados à caracterização de materiais adsorventes. A metodologia experimental dividiu-se em três etapas: calibração elétrica do microcalorímetro, montagem do sistema volumétrico de adsorção e medições simultâneas de equilíbrio e curvas calorimétricas de adsorção de CO2 em adsorventes. O microcalorímetro foi calibrado eletricamente pelos métodos do input elétrico e estado estacionário. Contudo, somente o valor de constante de calibração, K, obtido pelo input elétrico foi considerado nos cálculos de calores diferenciais de adsorção, uma vez que é mais representativo da resposta calorimétrica à adsorção de gases. O sistema volumétrico foi construído em aço inoxidável e, então, calibrado para obter com precisão o número de moles adsorvidos em cada estágio de equilíbrio. Finalmente, foram obtidas isotermas e calores diferenciais de adsorção de CO2 em adsorventes. As amostras foram previamente caracterizadas em relação as suas propriedades texturais. O carbono ativado exibiu alta área superficial BET e alto volume microporos, que é característico desta classe de materiais. O processo de funcionalização do zeólito 13X reduziu o valor de superfície específica em aproximadamente 16%, devido à obstrução parcial dos poros pela solução de amina. Nos ensaios microcalorimétricos de adsorção, as curvas calorimétricas de CO2 a 273K para o zeólito 13X concordaram bem com os dados disponíveis na literatura validando, pois, o sistema microcalorimétrico. A reprodutibilidade do sistema foi verificada através de experimentos de adsorção de CO2 a 273 K em carbono ativado. Para o zeólito 13X funcionalizado, a curva calorimétrica diferencial revelou que o processo de fisissorção é acompanhado pelo fenômeno de adsorção química devido à presença da amina na superfície do sólido.
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Este reporte cuantifica la oportunidad económica asociada a los minerales relevantes a la transición hacia una economía baja en carbono examinando el crecimiento de la demanda a 2050 por estos minerales a partir de metas establecidas por diferentes países. El reporte resalta que para materializar beneficios sociales y económicos de la transición sin arriesgar el medioambiente es menester salvaguardar factores socioambientales para que las empresas mineras tengan la licencia social y ambiental necesaria para operar y para que los países de la región puedan atraer más inversión que aproveche los abundantes recursos minerales necesarios en una economía de bajo carbono. Se levantan recomendaciones para maximizar la captura de beneficios económicos relacionados con una mayor demanda de cobre, plomo, litio, manganeso o zinc que - cuando son gestionados adecuadamente - tienen el potencial de impulsar el desarrollo y crear prosperidad en la región.
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