全國中小學科展

依全國中小學科展屆次查詢

依相關評語查詢

高壓「碳」究、「碳」為觀止─以牡蠣殼加壓溶解進行化學固碳之可行性研究

科展類別

全國中小學科展作品

屆次

第65屆--民國114年

科別

化學科

得獎情形

第二名

學校名稱

澎湖縣馬公市馬公國民小學

指導老師

陳河開;林鈺珅

作者

湯文聰;陳晞;歐芸榛;曾子齊

關鍵字

固碳、牡蠣殼、碳酸鈣

摘要或動機

  本研究旨在探討廢棄牡蠣殼(主成分CaCO3)在模擬加壓環境下與二氧化碳及水反應,進行化學固碳(CaCO3+H2O+CO2⇌Ca(HCO3)2)的可行性,並連結深海高壓環境有助於穩定碳酸氫鈣的概念。研究小組設計實驗裝置(包含固碳反應艙、二氧化碳集氣筒、未反應二氧化碳收集筒)模擬壓力,探討反應時間、牡蠣殼粉用量、初始壓力、水溶液種類、混合方式及溫度等變因,並以二氧化碳氣體體積減少量作為觀察指標。 研究結果顯示,牡蠣殼粉確實能與CO2進行化學反應,反應量顯著高於單純的CO2物理溶解。進一步實驗發現,提高壓力、降低溫度、加強混合(每5分鐘攪拌)及延長反應時間均能提升CO2總反應量。然而,在本實驗條件與時間範圍內(最長60分鐘),3克牡蠣殼粉的效果優於6克及9克,且純水效果優於海水。本研究驗證了牡蠣殼加壓固碳的可行性,並模擬深海環境來找出反應效率的關鍵因素。研究小組進一步發想深海牡蠣殼固碳系統,為此廢棄物再利用及深海固碳概念提出創意規劃。

080208.pdf

Adobe Reader(Pdf)檔案