Badanie wykazało skalowalne i niedrogie rozwiązanie polegające na bezpośrednim przechwytywaniu węgiel dwutlenku węgla z powietrza i eliminowanie śladu węglowego
Dwutlenek węgla (CO2) jest głównym gazem cieplarnianym i istotnym czynnikiem zmiany klimatu. Gaz cieplarniany w atmosferze może pochłaniać promieniowanie podczerwone. Poprzez to uwięzienie zatrzymuje i zatrzymuje ciepło, a wzrost tego ciepła powoduje efekt cieplarniany, który ostatecznie prowadzi do globalnego ocieplenia. Dlatego odsysanie CO2 bezpośrednio z powietrze może pomóc w łagodzeniu zmian klimatycznych. Jeśli wychwycony CO2 zostanie ponownie uwolniony do powietrza (np. podczas spalania benzyny), do atmosfery nie zostanie dodany nowy gaz cieplarniany. Zasadniczo recykling emisji gazów cieplarnianych odbywa się wydajnie.
Bezpośrednie wychwytywanie dwutlenku węgla
W badaniu opublikowanym w Dżul, dwutlenek węgla (CO2), który jest generowany przez bezpośrednie wychwytywanie z powietrza, może być następnie przetwarzany w celu usunięcia węgla. Może to umożliwić nam produkcję węglowodorów neutralnych pod względem emisji dwutlenku węgla, które są lepszą alternatywą dla bezwęglowych źródeł, które są obecnie wykorzystywane, takie jak energia słoneczna lub wiatrowa. Kanadyjska firma Carbon Engineering, zajmująca się wychwytywaniem CO2 i czystym paliwem, współpracowała z Uniwersytetem Harvarda, aby to osiągnąć. Firma została założona przez prof Davida Keitha, który jest również profesorem fizyki na Uniwersytecie Harvarda
Idea technologii bezpośredniego przechwytywania powietrza jest bardzo prosta. Ogromne wentylatory służą do wciągania powietrza z otoczenia w kontakt z wodnym roztworem, który tanio i bezpośrednio wysysa CO2 z powietrza, a następnie go zatrzymuje. Ten dwutlenek węgla jest następnie przyklejany do cieczy. Za pomocą ogrzewania i niektórych reakcji chemicznych ten dwutlenek węgla jest ponownie ekstrahowany (lub oddzielany od cieczy). Wreszcie dwutlenek węgla jest teraz przygotowywany do dalszego wykorzystania. Na przykład miesza się go z wodorem, aby przekształcić to wszystko w paliwa palne, takie jak benzyna. Ostatecznym celem jest wykorzystanie tego węgla jako źródła do produkcji cennych chemikaliów, takich jak paliwa.
Węgiel Inżynierowie z powodzeniem osiągnęli wychwytywanie CO2 i wytwarzanie paliwa. Pomysł bezpośredniego wychwytywania powietrza istnieje już od dłuższego czasu. Jednak po raz pierwszy przeprowadzono pomyślnie pilotażowe badanie zakładu, które dba o skalowalność i opłacalność. Używając standardowego wyposażenia przemysłowego, zakłady tej firmy wyglądają na zdolne do wytworzenia 2,000 baryłek paliwa w ciągu dnia, co może przełożyć się na 30 milionów galonów rocznie w ich zakładach. Prof Keith twierdzi, że bezpośrednie wychwytywanie powietrza będzie kosztować około 94-232 USD za tonę wychwyconego dwutlenku węgla, co jest całkiem rozsądne. Koszt ten jest skutecznie niższy w porównaniu do wartości ustalonej na 1000 USD za tonę w analizach teoretycznych przeprowadzonych przez różne grupy badawcze. Przy tej niskiej cenie 94-232 USD za tonę, bezpośrednie wychwytywanie powietrza może z łatwością przejąć około 2% globalnej emisji dwutlenku węgla. Emisje te są wynikiem potrzeb związanych z lotami, jazdą i transportem na całym świecie. Paliwa przygotowane z tej metody bezpośredniego wychwytywania powietrza są kompatybilne z istniejącą dystrybucją paliw, a także rodzajem stosowanego transportu. Technologia pozostałaby taka sama, ale dostosowano by bardziej wydajny i przyjazny dla środowiska sposób dostarczania tej technologii.
Naukowcy twierdzą, że wyniki te osiągnięto po dziesięcioleciach praktycznej inżynierii i analizy kosztów. Są optymistyczni i pewni, że ta technologia jest opłacalna, możliwa do zbudowania i skalowalna do produkcji paliw neutralnych pod względem emisji dwutlenku węgla w najbliższej przyszłości. Może pomóc w zmniejszeniu ślad węglowy i może istnieć możliwość nawet całkowitego usunięcia węgla na dłuższą metę. Ich celem jest ukończenie pełnego badania na znacznie większą skalę przemysłową do 2021 r. Badanie otwiera możliwość ustabilizowania klimatu w przystępnej i praktycznej cenie bez większych zmian w systemie energetycznym (np. transport).
***
{Możesz przeczytać oryginalną pracę naukową, klikając link DOI podany poniżej na liście cytowanych źródeł}
Źródło (s)
Keith i in. 2018. Proces wychwytywania CO2 z atmosfery. Dżul. https://doi.org/10.1016/j.joule.2018.05.006
