رونمایی از کم هزینه ترین سیستم جذب کربن در آمریکا - وبلاگ نوکیا

به گزارش وبلاگ نوکیا، ایسنا نوشت: دانشمندان آمریکایی در جدیدترین تلاش خود توانستند کم هزینه ترین سیستم جذب کربن را ابداع کنند.

نیاز به یک فناوری که بتواند دی اکسید کربن را جذب و حذف کند یا تغییر دهد، با رسیدن هر مولکول دی اکسید کربن به جو زمین، بیشتر احساس می شود. دانشمندان آزمایشگاه ملی شمال غربی پاسیفیک(PNNL) در وزارت انرژی آمریکا(DOE) برای برآوردن این نیاز، نقطه عطف تازهی را در تلاش های خود برای مقرون به صرفه تر و گسترده تر کردن جذب کربن ایجاد کرده اند. آنها سیستم تازهی را ابداع کرده اند که دی اکسید کربن را به طور موثر جذب می کند و آن را به متانول تبدیل می سازد که یکی از پرمصرف ترین مواد شیمیایی جهان به شمار می رود. این سیستم، کم هزینه ترین سیستم جذب کربن به شمار می رود که تا به امروز ساخته شده است.

به دام انداختن دی اکسید کربن پیش از شناور شدن آن در جو، یکی از روش های کلیدی در کاهش گرمایش جهانی است. با وجود این، ایجاد انگیزه برای به کار گرفتن فناوری جذب کربن در مورد بزرگترین نمونه گازهای گلخانه ای، پیشروی مهمی به شمار می رود. هزینه بالای فناوری، یک مانع بلندمدت برای استفاده گسترده از آن است.

دانشمندان آزمایشگاه ملی شمال غربی پاسیفیک معتقدند که متانول می تواند این انگیزه را فراهم کند. متانول، کاربردهای زیادی به عنوان سوخت و حلال دارد و یک عنصر مهم در پلاستیک، رنگ، مصالح ساختمانی و قطعات خودرو به شمار می رود. تبدیل کردن دی اکسید کربن به مواد سودمندی مانند متانول، مسیری را برای نهادهای صنعتی فراهم می کند تا کربن خود را جذب کنند و آن را تغییر دهند.

دیوید هلدبرانت(David Heldebrant)، شیمیدان آزمایشگاه پاسیفیک و سرپرست این گروه پژوهشی، کار سیستم تازه را با بازیافت مقایسه می کند. همانگونه که می توان بین مواد یک بار مصرف و قابل بازیافت یکی را انتخاب کرد، کربن نیز قابل بازیافت است.

هلدبرانت گفت: این اساسا همان چیزی است که ما می خواهیم در اینجا انجام دهیم. به جای استخراج نفت از زمین برای ساختن این مواد شیمیایی، ما تلاش می کنیم این کار را با دی اکسید کربن گرفته شده از جو یا کارخانه های ذغال سنگ انجام دهیم تا بتوان آن را به محصولات سودمندی تبدیل کرد. در این روش، کربن زنده نگه داشته می شود. بنابراین، این گونه نیست که آن را مانند شیشه، آلومینیوم و پلاستیک از زمین بیرون بکشید، یک بار استفاده کنید و آن را دور بیندازید.

این سیستم تازه به گونه ای طراحی شده است که در نیروگاه های ذغال سنگ، گاز یا زیست توده و همچنین کوره های سیمان و کارخانه های فولاد قرار بگیرد. سیستم با استفاده از حلال جذبی ساخته شده در آزمایشگاه پاسیفیک، مولکول های دی اکسید کربن را پیش از انتشار می رباید؛ سپس آنها را به مواد سودمند و قابل فروش تبدیل می کند.

ایجاد متانول از دی اکسید کربن، کار تازهی نیست اما توانایی جذب کربن و سپس تبدیل آن به متانول در یک سیستم که دائما جریان دارد، تازه است. جذب و تبدیل به طور سنتی، به عنوان دو مرحله مجزا رخ می دهند و از طریق شیمی منحصربه فرد و اغلب غیرمکمل هر فرآیند از هم جدا می شوند.

هلدبرانت گفت: ما در نهایت مطمئن می شویم که یک فناوری می تواند هر دو مرحله را به خوبی انجام دهد. فناوری تبدیل سنتی معمولا به دی اکسید کربن بسیار خالص نیاز دارد. سیستم تازه ما، نخستین سیستمی است که متانول را از دی اکسید کربن کثیف تولید می کند.

هلدبرانت خاطرنشان کرد که استفاده از این فناوری باعث کاهش انتشار گازهای گلخانه ای می شود و همچنین می تواند به توسعه سایر فناوری های جذب کربن و ایجاد بازاری برای مواد حاوی دی اکسید کربن کمک کند. با وجود چنین بازاری، کربن به دست آمده از طریق فناوری های جذب مستقیم از هوا را بهتر می توان به موادی با عمر طولانی تر تبدیل کرد.

این پژوهش، در مجله Advanced Energy Materials به چاپ رسید.

227227