Medžiai nepadės: ką daryti su CO2 emisija ir kaip iš jų gauti naudos

Iš anglies dioksido galima gaminti kurą, anglį ir net poliuretaną drabužiams, pakuotėms ar

mašinos dalys. Tačiau padidinti CO2 kiekį atmosferoje yra pavojinga – tai pablogina situaciją dėl visuotinio atšilimo, klimato ir oro kokybės.

Kaip pagaminti poliuretaną, kurą ar anglį iš CO2 naudojant vieną reakciją

  • Poliuretanas:

Kioto universiteto mokslininkai sugalvojo reakciją, kurios metu CO2 paverčiamas naudingu organiniu polimeru.

Tyrėjai naudojo pagrindinį ingredientą -poringas koordinacinis polimeras (PCP), jame yra metalo ir cinko jonų. Jie sulaiko CO2 molekules iš atmosferos ir daro tai 10 kartų efektyviau nei panašūs ECP. Taip pat autoriai pažymėjo, kad šis polimeras gali būti naudojamas net kelis kartus: eksperimento metu jis buvo veiksmingas 10 ciklų.

Remiantis darbo rezultatais, PCP su CO2 molekulėmis lieka -jis gali būti perdirbamas į organinį polimerą, o po to į poliuretaną ir naudojamas daugelyje sričių, pavyzdžiui, drabužiams, pakuotėms ir automobilių dalių kūrimui.

  • Kuras:

Valstybinės fizinės laboratorijos darbuotojaiHefėjuje, Kinijoje, sukūrė naują medžiagą, kuri gali būti naudojama kurui iš anglies dioksido gaminti. Pasak autorių, jie gavo skruzdžių rūgšties. Jis negali būti naudojamas vidaus degimo varikliuose, bet gali būti naudojamas kaip vandenilio nešiklis. Dujinį vandenilį sunku suspausti, tačiau skruzdžių rūgšties koncentrato sudėtyje jo gali būti tūkstantį kartų daugiau talpos tūrio vienete.

Tyrėjai naudojo kietus elektrolitus irbismuto katalizatorius. Jie naudojo kietą elektrolitą, nes jame nėra priemaišų. Metalinis bismutas buvo pagrindinis transformacijos elementas. Autoriai CO2 perleido per daugiasluoksnę bismuto gardelę ir iš jos pagamino neigiamo krūvio molekulę – formiatą. Rezultatas – 30 % skruzdžių rūgšties koncentratas.

  • Anglis:

Karališkojo Melburno technologijos universiteto (RMIT) mokslininkai išsiaiškino, kaip kambario temperatūroje CO2 vėl paversti anglimi.

Tyrėjai naudojo skystą katalizatoriųmetalo, kurį jie gavo iš galio, indžio ir alavo lydinio, pridedant cerio. Tada šis katalizatorius buvo sujungtas su CO2 ir skysto elektrolito mišiniu. Po to, veikiamas elektros krūvio, katalizatorius iš anglies dioksido sukūrė kietus anglies dribsnius. Jie atsiranda ant skysto metalo paviršiaus: juos galima lengvai pašalinti nuo paviršiaus, o medžiagą galima panaudoti pakartotinai.

Medžiaga gali būti dedama po žeme be nutekėjimo rizikos.

„Dulkių siurblys“, skirtas CO2 išsiurbimui iš atmosferos

Bet anglies dioksidą paversti naudingumedžiagų, pirmiausia turite ją surinkti. Tai atliekama naudojant specialius įrenginius, skirtus CO2 surinkimui iš atmosferos. Kai kurios yra šalia iškastinio kuro gamyklų, kad sumažintų žalą, o kitos neutralizuoja anksčiau susidariusias emisijas. Pavyzdžiui, paskutinis diegimo tipas buvo paleistas 2021 m. rugsėjį Islandijoje. Pasak įmonės įkūrėjų, tai didžiausias CO2 iš atmosferos surinkimo įrenginys. Per metus Orkos gamykla, naudodama geoterminę energiją, pašalins 4000 tonų CO2: dujos bus pumpuojamos giliai po žeme, kur maždaug po dvejų metų pavirs akmenimis.

2021 metų rugpjūčio mėnesį Pauliaus instituto darbuotojaiScherrer PSI ir Šveicarijos Ciuricho aukštoji technikos mokykla paskelbė dokumentą, kuriame aprašoma, kaip pašalinti anglies dioksidą iš atmosferos. Jie padarė išvadą, kad jei gamykla būtų tinkamai įrengta ir aprūpinta reikiama energija, CO2 būtų galima surinkti nepakenkiant klimatui.

Įprasto CO2 pašalinimo iš atmosferos metu,Oras pirmiausia išleidžiamas per absorbentą naudojant ventiliatorius. Tai suriša anglies dioksidą tol, kol išsenka jo gebėjimas absorbuoti šiltnamio efektą sukeliančias dujas. Po to, desorbcijos stadijoje, iš absorbento vėl išsiskiria anglies dioksidas. Visas šis procesas vyksta iki 900 °C arba 100 °C temperatūroje.

Autoriai akcentavo Šveicarijos įmonės patirtįClimeworks: veikia su žemos temperatūros procesu. Mokslininkai išanalizavo penkis būdus, kaip pašalinti CO2 iš atmosferos, taip pat aštuonias įrengimo vietas ir nustatė, kad šį procesą galima organizuoti 97 % efektyvumu.

Dirbkite biure ir tvarkykite aplinką

Įmonės vadovai Skidmore, Owings & amp;Merrill iš JAV sugalvojo, kaip pastatyti dangoraižį, kuris pašalins iš oro CO2. Jie pradėjo projektą „Urban Sequoias“ – analogiją su dangoraižiais, kurie, kaip ir šie augalai, yra aukštesni už paprastus namus.

Įmonės atstovų teigimu, vienasdangoraižis per metus sugers iki 1000 tonų anglies. Tą patį tūrį gali atlaikyti apie 48 500 medžių. Tokį rezultatą galima pasiekti naudojant kelis anglies dioksido šalinimo įrenginius vienu metu: dangoraižyje naudojamos specialios statybinės medžiagos, pagamintos iš anglį sugeriančių medžiagų, pavyzdžiui, kanapių betonas, mediena ir biobetonas. Pastatuose taip pat bus auginami dumbliai ir kiti augalai, o centre – augalas, kuris tiesiogiai sugeria anglį.

Autoriai sukūrė tokio pastato funkcionavimo modelį ir nustatė, kad per 60 metų jis iš oro pašalins keturis kartus daugiau anglies, nei išsiskirtų statant.

Visi aprašyti atradimai ir darbai yra svarbūspapildo kitas priemones, skirtas sumažinti išmetamų teršalų kiekį ir stabilizuoti klimatą. Tyrimai šioje srityje būtini, nes jie padės pasiekti Paryžiaus susitarime nustatytą tikslą apriboti visuotinį atšilimą 2 °C.

Skaityti daugiau:

Kosmoso tyrinėjimai gali priversti žmones užsikrėsti nežemiškais virusais

Biologai sukūrė bakteriją, kuri naikina vėžinių ląstelių apsauginį apvalkalą

„Paskutinis herojus“: šios misijos nebegrįš į Žemę, o toliau perduos informaciją