Օդից ածխածնի երկօքսիդի ուղղակի ներգրավում. ածխածնի հետքի և վառելիքի առաջացման խոստումնալից միջոց

Հետազոտությունը ցույց է տվել ուղղակիորեն գրավելու մասշտաբային և մատչելի լուծում բնածուխ օդի երկօքսիդը և ածխածնի հետքի դեմ պայքարը

Ածխաթթու գազ (CO2) ջերմոցային գազ է և կլիմայի փոփոխության զգալի շարժիչ ուժ: Մթնոլորտում ջերմոցային գազը ունակ է կլանել ինֆրակարմիր ճառագայթումը: Այս ծուղակի միջոցով այն թակարդում և պահում է ջերմությունը, և այդ ջերմության ավելացումը առաջացնում է ջերմոցային էֆեկտ, որն ի վերջո հանգեցնում է գլոբալ տաքացման: Հետևաբար, CO2 ներծծելով անմիջապես դուրս օդային ունի ներուժ՝ օգնելու նվազեցնել կլիմայի փոփոխությունը: Եթե ​​այս ներգրավված CO2-ը կրկին արտանետվի օդ (օրինակ, երբ բենզինն այրվում է), նոր ջերմոցային գազ չի ավելացվում մթնոլորտ: Հիմնականում ջերմոցային գազերի արտանետումների վերամշակումն արդյունավետ է իրականացվում:

Ածխածնի երկօքսիդի ուղղակի ներգրավում

Մի ուսումնասիրության հրապարակված Ջուլին, ածխաթթու գազ (CO2) որը առաջանում է օդից ուղղակիորեն որսալով, այնուհետև կարող է մշակվել ածխածնի հեռացման համար: Սա մեզ հնարավորություն կտա արտադրել ածխածնային չեզոք ածխաջրածիններ, որոնք ավելի լավ այլընտրանք են առանց ածխածնի աղբյուրների, որոնք ներկայումս օգտագործվում են արևի կամ քամու նման: Դրան հասնելու համար կանադական Carbon Engineering ընկերությունը, CO2-ի ներգրավման և մաքուր վառելիքի ձեռնարկություն, համագործակցեց Հարվարդի համալսարանի հետ: Ընկերությունը հիմնել է պրոֆեսոր Դեյվիդ Քիթը, ով նաև Հարվարդի համալսարանի ֆիզիկայի պրոֆեսոր է

Ուղղակի օդի գրավման տեխնոլոգիայի գաղափարը շատ պարզ է: Հսկայական օդափոխիչները օգտագործվում են շրջակա միջավայրի օդը ջրային լուծույթի հետ շփվելու համար, որը էժան և ուղղակիորեն ներծծում է CO2-ը օդից, այնուհետև փակում է այն: Այս ածխաթթու գազն այնուհետև կպչում է հեղուկի մեջ: Օգտագործելով տաքացում և որոշ քիմիական ռեակցիաներ, այս ածխաթթու գազը կրկին արդյունահանվում է (կամ առանձնացվում հեղուկից): Ի վերջո, ածխաթթու գազն այժմ պատրաստվում է հետագա օգտագործման համար: Օրինակ, այն խառնվում է ջրածնի հետ, որպեսզի այս ամբողջը վերածվի բենզինի նման այրվող վառելիքի: Վերջնական նպատակն այս ածխածնի օգտագործումն է որպես վառելիքի նման արժեքավոր քիմիական նյութեր պատրաստելու աղբյուր:

Բնածուխ Engineering-ը հաջողությամբ հասել է CO2-ի ներգրավմանը և վառելիքի արտադրությանը: Ուղղակի օդային գրավման գաղափարը վաղուց է եղել: Բայց սա առաջին դեպքն է, երբ հաջողությամբ իրականացվել է գործարանի փորձնական ուսումնասիրություն, որը հոգ է տանում մասշտաբայնության և ծախսարդյունավետության մասին: Օգտագործելով ստանդարտ արդյունաբերական սարքավորումներ՝ այս ընկերության գործարանները կարող են օրական արտադրել 2,000 բարել վառելանյութ, ինչը կարող է տարեկան 30 միլիոն գալոն լինել իրենց գործարաններում: Պրոֆեսոր Քեյթը պնդում է, որ օդի ուղղակի գրավումը կարժենա մոտավորապես 94-232 դոլար ածխածնի երկօքսիդի մեկ տոննայի համար, ինչը բավականին խելամիտ է: Այս արժեքը արդյունավետորեն ավելի ցածր է՝ համեմատած այն արժեքի հետ, որը սահմանվել է 1000 ԱՄՆ դոլար մեկ տոննայի համար տարբեր հետազոտական ​​խմբերի կողմից իրականացված տեսական վերլուծություններում: Այս ցածր գնով՝ 94-232 դոլար մեկ տոննայի դիմաց, օդի ուղղակի գրավումը հեշտությամբ կարող է վերցնել ածխածնի համաշխարհային արտանետումների շուրջ 2 տոկոսը: Այս արտանետումները ամբողջ աշխարհում թռիչքների, մեքենա վարելու և տրանսպորտի կարիքների արդյունք են: Օդը վերցնելու այս ուղղակի մեթոդով պատրաստված վառելիքները համատեղելի են վառելիքի առկա բաշխման և նաև օգտագործվող տրանսպորտի տեսակի հետ: Տեխնոլոգիան կմնա նույնը, բայց կհարմարեցվի այս տեխնոլոգիան մատուցելու ավելի արդյունավետ և շրջակա միջավայրին բարենպաստ միջոց:

Հետազոտողները նշում են, որ այս արդյունքները ձեռք են բերվել տասնամյակների գործնական ճարտարագիտության և ծախսերի վերլուծությունից հետո: Նրանք լավատես են և վստահ, որ այս տեխնոլոգիան կենսունակ է, կառուցելի և ընդլայնելի՝ մոտ ապագայում ածխածնային չեզոք վառելիք արտադրելու համար: Այն կարող է օգնել նվազեցնել գործունեության էկոլոգիական հետեւանքները և երկարաժամկետ հեռանկարում կարող է լինել նույնիսկ ածխածնի ընդհանրապես հեռացման հնարավորություն: Նրանք նպատակ ունեն մինչև 2021 թվականն ավարտել ամբողջական ուսումնասիրությունը շատ ավելի մեծ արդյունաբերական մասշտաբով: Ուսումնասիրությունը բացում է կլիմայի կայունացման հնարավորությունը մատչելի և գործնական գնով` առանց էներգահամակարգի (օրինակ՝ տրանսպորտի) էական փոփոխության:

***

{Դուք կարող եք կարդալ հետազոտական ​​հոդվածի բնօրինակը` սեղմելով ներքևում նշված DOI հղումը` մեջբերված աղբյուրների ցանկում:}

Աղբյուրը (ներ)

Keith et al. 2018. Մթնոլորտից CO2-ի ներգրավման գործընթաց. Ջուլին. https://doi.org/10.1016/j.joule.2018.05.006