Sustainable Conversion of Harmful Algae Biomass into a CO2 Reduction Electrocatalyst for Two-Fold Carbon Utilization

环境科学 富营养化 生物量(生态学) 藻类 生态毒性 水华 环境化学 环境工程 环境保护 营养物 生态学 化学 生物 浮游植物 毒性 有机化学
作者
Xiao Hu,Wu‐Jun Liu,Linlin Ma,Han‐Qing Yu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:57 (2): 1157-1166 被引量:31
标识
DOI:10.1021/acs.est.2c07145
摘要

Harmful algae blooms (HABs) frequently occur all over the world and cause great harm to the environment, human health, and aquatic ecosystems. However, owing to their great growth rate and large nutrient intake capacity, algae can enrich a large amount of carbon (CO 2 ) and nutritional elements (N and P) in their biomass. Thus, this could be applied as a robust approach to battle global warming and water eutrophication if the harmful algae biomass was effectively harvested and utilized. Herein, we propose a thermochemical approach to convert algae biomass into a nitrogen-doped electrocatalyst for CO 2 reduction. The as-synthesized carbon catalyst exhibits a favorable electrochemical CO 2 reduction activity. The key drivers of the environmental impacts in the thermochemical conversion approach with a comparison with the commonly used landfilling approach are identified with life cycle assessment. The former presents much lower environmental burdens in terms of impacts such as freshwater/terrestrial ecotoxicity and human toxicity than the latter. Moreover, if the thermochemical conversion process was successfully applied for biomass conversion worldwide, 2.17 × 10 8 tons of CO 2 -eq, 8.42 × 10 6 tons of N, and 1.21 × 10 6 tons of P could be removed from the global carbon and other element cycles. Meanwhile, the thermochemical approach is also similar to landfilling in terms of costs. The results from this work provide a brand-new perspective for achieving twofold CO 2 utilization and efficiently battling harmful algae blooms.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
吃饭打肯德基完成签到 ,获得积分10
刚刚
吴开珍完成签到 ,获得积分10
3秒前
含光完成签到,获得积分10
8秒前
11秒前
陶醉妙松完成签到,获得积分10
12秒前
冰冰完成签到,获得积分10
12秒前
tuyibo发布了新的文献求助10
13秒前
清风明月完成签到 ,获得积分10
15秒前
CC完成签到,获得积分10
15秒前
jackhlj完成签到,获得积分10
15秒前
Mois完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
新晋老板完成签到,获得积分10
16秒前
LIDONG666发布了新的文献求助10
16秒前
科研爱好者完成签到,获得积分10
17秒前
迷路易形完成签到,获得积分10
20秒前
Ronin486完成签到 ,获得积分10
21秒前
完美幻桃完成签到,获得积分10
22秒前
tuyibo完成签到,获得积分10
27秒前
gougou完成签到,获得积分10
27秒前
ZoeyZoey完成签到 ,获得积分10
28秒前
橘生淮南完成签到,获得积分10
29秒前
alooof完成签到 ,获得积分10
36秒前
vision发布了新的文献求助10
37秒前
复杂的海完成签到,获得积分10
41秒前
嘟嘟豆806完成签到 ,获得积分0
46秒前
周周周完成签到 ,获得积分10
47秒前
简单晓博完成签到,获得积分10
47秒前
盈虚完成签到,获得积分20
47秒前
木子完成签到 ,获得积分10
48秒前
Mood完成签到 ,获得积分10
48秒前
研友_VZG7GZ的应助被盈虚采纳,获得20
53秒前
flow完成签到 ,获得积分10
53秒前
蜘蛛侠呢完成签到 ,获得积分10
55秒前
gyyy完成签到,获得积分10
57秒前
Helen完成签到,获得积分10
58秒前
欢喜完成签到 ,获得积分10
59秒前
乐观忆之完成签到,获得积分10
59秒前
ypljk完成签到,获得积分10
59秒前
123完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Deformation and Fracture of the Lumbar Vertebral End Plate 500
CLSI C56QG Examples of Hemolyzed, Icteric, and Lipemic/Turbid Samples Quick Guide 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7802584
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9336561
关于积分的说明 20480451
捐赠科研通 7394103
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3326910
关于科研通互助平台的介绍 2473975
邀请新用户注册赠送积分活动 2344920