بررسی روش های زدودن كربن از هوا

درخت های رباتیكی كه CO2 را سفت می كنند!بعلاوهتصاویر

درخت های رباتیكی كه CO2 را سفت می كنند!بعلاوهتصاویر شاه بلاگ: محققان درخت های رباتیكی را توسعه داده اند كه می تواند كربن دی اكسید هوا را به صورت مستقیم گیر بیاندازد و با تغییر اقلیم مقابله كند.



به گزارش شاه بلاگ به نقل از ایسنا و به نقل از انگجت، تغییرات اقلیمی در حال نابود كردن سیاره ما است. تولید بیش از اندازه كربن دی اكسید و سایر گازهای گلخانه ای، جو را آلوده كرده است و زمین را سریع تر از روال طبیعی نابود می كند.

از سال 1951، دمای سطح زمین به میزان 0.8 درجه سانتیگراد افزایش یافته است و هیچ نشانه ای از كند شدن آن وجود ندارد. ازاین رو اكنون وقت آن رسیده است كه انسان ها مشكلی كه بوجود آورده اند را با استفاده از تكنولوژی برای زدودن CO2 اضافی از هوا اصلاح كنند.

به رغم روش های متنوع، تمام این تكنیك ها به دنبال هدف مشابهی هستند: كربن دی اكسید را از جو خارج كنند و آن را به شكل دیگری جذب كنند تا اثرات گرم شدن كره زمین را از بین ببرند.

انرژی زیستی با جذب و ذخیره كربن(BECCS)، مورد تحقیق ترین روش تا به امروز است. گیاهان با رشد خود، كربن را از جو جذب می كنند. با این وجود، هنگامی كه این زیست توده در نیروگاه ها برای تولید برق سوزانده می شود، این كربن دوباره به جو بازمی گردد كه اثر صفر خالص نامیده می گردد.

روش "BECCS" تلاش می كند كه این كربن را هنگامی كه زیست توده در حال سوختن و آزاد كربن كربن است، گرفته و آن را در عمق زمین دفن می كند.

این روش هم اكنون در مقیاس صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد و در سه مركز به صورت آزمایشی انجام می گردد.



روش "تسخیر مستقیم از هوا" كه توسط درخت های رباتیك موسوم به "DAC" انجام می گیرد، یكی دیگر از چندین روش جمع آوری و جداسازی كربن از اتمسفر است. برخلاف سیستم های جذب گاز فعلی كه می تواند به صورت موثر كربن دی اكسید را به صورت مستقیم از یك دودكش كارخانه ای جمع آوری كند، روش DAC می تواند كربن را به اشكال متنوع جذب نماید.

با عنایت به اینكه حدودا نیمی از انتشار CO2 سالانه از وسایل نقلیه است، DAC می تواند تاثیر زیادی بر تغییرات آب و هوایی داشته باشد.

DACها معمولا به وسیله فشار هوا، یك ماده شیمیایی جاذب را با كربن دی اكسید مخلوط می كنند كه اجازه می دهد تا مولكول های دیگر بدون هیچ محدودیتی عبور كنند. بعنوان مثال، یكی از نخستین گزینه ها، محلول كلسیم هیدروكسید بود كه با قدرت به CO2 متصل می شد و كلسیم كربنات می ساخت.

سپس كربن دی اكسید جذب شده از ماده جاذب جدا و تصفیه می گردد و جهت استفاده در كاربردهای صنعتی، سفت می گردد. البته گفتن این آسان است، چون كه در روش كلسیم كربنات، مواد باید از محلول جدا شوند، خشك شوند و سپس در دمای 700 درجه سانتیگراد كربنیزه شوند.

با این وجود پاشنه آشیل DACها هزینه آنها است. یك مطالعه از دانشگاه های ملی در سال 2015 هزینه های این روش را حدود 400 تا 1000 دلار برای هر تن از CO2 استخراج شده در آن زمان برآورد كرده بود.



این در حالی است كه كشورهای متعهد به توافق اقلیمی پاریس ملزم هستند تا سال 2050 سالیانه 5 میلیارد تن كربن از جو جمع آوری كنند و انجام این كار با استفاده از روش DAC از لحاظ اقتصادی به صرفه نخواهد بود.

پروفسور كریس فیلد، رئیس پیشین هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوایی(IPCC) و دكتر كاترین ماخ، مدیر مركز محیط زیست استنفورد در یك مقاله علمی كه در سال 2017 منتشر گردید نوشتند: جذب مستقیم كربن از هوا اگر فناوری تكامل یابد و هزینه ها به شدت كاهش پیدا كند، می تواند به یك صنعت مهم تبدیل گردد. جذب مستقیم كربن از هوا هم اكنون امكان دارد به فضای بسیار كمی نیاز داشته باشد، اما هزینه بسیار بالایی دارد و مقدار زیادی از تولید انرژی جهان را مصرف می كند.

البته این مشكلات، كارآفرینان را متوقف نمی نماید. به قول مجله Joule، تلاش هایی كه طی چند سال قبل انجام شده، هزینه های DAC را به 94 تا 232 دلار برای هر تن كاهش داده است.

در میان پیشگامان، یك شركت سوئیسی موسوم به Cliteworks است كه به تازگی از دانشگاه ETH Zurich جدا شده است و اخیرا یك سیستم كوچك DAC را در شهر كوهستانی "هینویل"(Hinwil) سوئیس راه اندازی كرده است.

این سیستم در بالای كوره زباله های صنعتی شهر نصب شده است كه گرمای لازم را برای انجام فرایند جداسازی مولكولی و نیروی لازم برای چرخاندن پروانه های عظیم دستگاه فراهم می آورد.



یك شركت میوه و سبزیجات نزدیك به 225 دلار در ازای هر تن از CO2 خالص برای گلخانه های خود پرداخت می كند.

این شركت اطمینان دارد كه با افزایش تعداد سیستم ها، هزینه ها بیش از این كاسته می شود و به دنبال كاهش مصرف انرژی هم هست.

در حالی كه Climeworks بر فشرده سازی CO2 برای فروش مجدد تمركز كرده است، یك استارتاپ دیگر، رویكرد مخالف آن را به كار گرفته است.

پیتر فیكوفسكی یكی از موسسان و مدیرعامل HCA اظهار داشت: "اتحادیه محیط زیست سالم"(HCA) یك نمونه اولیه از DAC را در اجلاس عملیات جهانی آب و هوا معرفی نمود و بر خلاف سیستم مبتنی بر گرمای شركت Climeworks، سیستم HCA با استفاده از یك جاذب مبتنی بر رزین استفاده می نماید كه CO2 موجود در هوا را جذب می كند و آن را در هنگام غوطه ور شدن زیر آب آزاد می كند.

وی توضیح داد كه این نمونه اولیه، 2 متر طول دارد و باید روزانه بین 1 تا 4.5 كیلوگرم كربن دی اكسید جذب نماید و انتظار می رود هنگامی كه سیستم به مقیاس صنعتی توسعه یابد، با نرخ حدود 30 دلار برای هر تن CO2 كار كند.

HCA كربن دی اكسید تصفیه شده خویش را به شركت Blue Planet Ltd كه یك شركت ساختمانی است، جهت استفاده در موادی مانند بتن به فروش می رساند.

شركت ها امیدوارند كه این فناوری منجر به گشایش یك بازار برای جذب و عرضه 20 میلیارد تن كربن دی اكسید كربن در سال و یك ابزار قابل اعتماد برای جدا كردن گاز گلخانه ای در خانه ها و دفاتر آینده شود.




1397/06/21
14:06:25
5.0 / 5
4017
تگهای خبر: تكنولوژی , توسعه , تولید , جت
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
نظر شما در مورد این مطلب
نام:
ایمیل:
نظر:
سوال:
= ۶ بعلاوه ۱
شاهبلاگ

شاه بلاگ

وبلاگ عمومی

shahblog.ir - حقوق سایت شاه بلاگ محفوظ است