Characterization of amine-based CO2 adsorbent for Direct Air Capture

Direct air capture technologies extract CO2 from air at a concentration of as low as 400ppm. The captured CO2 can be used for the production of synthetic methane or liquid fuels. In the literature survey of this thesis, results related to direct air capture by using solid sorbents are presented and critically discussed. In the experimental part, a proprietary amine functionalized resin is characterized for direct air capture. Structural comparison is also made to a commercial resin of similar type. Based on the literature survey, the most important parameters in direct air capture process are low adsorption and desorption temperatures, good cyclic stability in dry and humid conditions, high CO2 outlet purity and a high working capacity. Primary amine functionalized solid sorbents are found to often have good qualities for direct air capture, but overall process performance is rarely studied exhaustively. Based on FTIR spectra, both resin adsorbents are found to be consisted of polystyrene functionalized with primary amine, and capture CO2 by forming carbamate. The commercial resin is more porous, has a slightly higher particle size and contains fewer impurities. Important physical parameters are gained of the proprietary resin, such as internal porosity and median particle size. The resin’s amine group is found to endure thermal treatment reasonably well. CO2 adsorption capacity gained by thermal gravimetry from 400ppm CO2 is highest at 25oC, and is found to be reasonable compared to values presented in literature. Thus, the resin is stated to exhibit promising qualities for direct air capture.

Air-Sea Battle -konsepti John Wardenin Enemy as a System -teorian näkökulmasta

Tutkielman tavoitteena oli analysoida Air-Sea Battle -konseptia ja sen lähtökohtana ollutta viholliskuvaa John Wardenin Enemy as a System -teorian näkökulmasta julkisten asiakirjojen, raporttien ja artikkeleiden avulla. Tutkimusmenetelmänä on käytetty teoriaohjaavaa sisällönanalyysia. Tutkimusongelmaksi muodostui: ”Miten Air-Sea Battle -konsepti näyttäytyy Wardenin Enemy as a System -teorian näkökulmasta?” Tutkimuskysymyksien avulla pyrittiin lisäksi löytämään konseptin kehittämiseen johtaneita tekijöitä suurstrategisella tasolla, arvioimaan konseptin mukaista aseellisen voiman käyttöä sekä analysoimaan konseptia suhteessa Wardenin näkemyksiin sotilasstrategiasta. Wardenin Enemy as a System -teoria on esitelty tutkielman alkupuolella hyödyntäen alkuperäistekstejä, aiheesta kirjoitettuja tutkimuksia ja artikkeleita sekä sotataidollista kirjallisuutta. Air-Sea Battle -konseptia käsittelevän luvun aineisto on luokiteltu Wardenin neljän strategisen kysymyksen teemojen, eli tavoitteen, vaikuttamisen kohteiden, keinojen ja irtautumisen, mukaisesti. Tärkeimmät lähteet varsinaisen Air-Sea Battle -asiakirjan lisäksi olivat Yhdysvaltojen turvallisuus- ja sotilasstrategiaa määrittelevät dokumentit, tutkimuslaitosten julkaisemat raportit sekä aikakauslehtiartikkelit. Aineiston perusteella Yhdysvallat näkee tiettyjen valtioiden, kuten Kiinan, kehittyvät niin kutsutut anti-access/area denial -suorituskyvyt uhkana alueelliselle tasapainolle ja heidän kyvylleen ylläpitää sotilaallista läsnäoloa strategisesti merkittävillä alueilla. Air-Sea le -konseptin tavoitteena on määritellä ja kehittää suorituskyvyt, operatiiviset suunnitelmat ja toimintamallit, joiden mukaan toimivalla joukolla kyetään luomaan riittävä pelotevaikutus konfliktin ehkäisemiseksi tai säilyttämään toiminnanvapaus alueella sen muodostuessa.

Air defence in Northern Europe

Finnish Defence Studies is published under the auspices of the National Defence College, and the contributions reflect the fields of research and teaching of the College. Finnish Defence Studies will occasionally feature documentation on Finnish Security Policy. Views expressed are those of the authors and do not necessarily imply endorsement by the National Defence College.