لماذا لا يمكننا فقط سحب CO2 من الهواء؟
شترستوك

يدرك عدد أكبر من الناس تمام الإدراك أن ارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي يؤدي إلى تسريع وتيرة تغير المناخ والانحباس الحراري العالمي. ومع ذلك، أصدر مصنعو المواد الغذائية تحذيرات صارخة مفادها أن الغاز المستخدم في العديد من المنتجات على وشك النفاد. البيرة على الفطيرة الصغيرة. والسؤال الواضح هو: لماذا لا نستطيع احتجاز ثاني أكسيد الكربون الزائد؟ من الجو واستخدام ذلك؟

هو في الواقع من الممكن أن تأخذ ثاني أكسيد الكربون؟ من الغلاف الجوي باستخدام عملية تعرف باسم الالتقاط المباشر للهواء. في الواقع، هناك عدد من الشركات في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك واحد في سويسرا و آخر في كندا، باستطاعة بالفعل تنفيذ هذه العملية. من الناحية النظرية ، يمكن أن تحول المشكلة إلى مورد قيم ، لا سيما في البلدان النامية ذات الثروة الطبيعية الأخرى.

المشكلة هي التكلفة. في حين أن كمية ثاني أكسيد الكربون؟ في الهواء يضر بالمناخ، نسبيا هناك عدد قليل جدا من ثاني أكسيد الكربون؟ الجزيئات الموجودة في الهواء والتي تمتصها مكلفة للغاية. ولكن قد تكون هناك حلول أخرى يمكن أن تساعد في تقليل انبعاثات الكربون وتوفير مصدر جديد لثاني أكسيد الكربون؟ للصناعة.

الأمر كله يتعلق بالتركيز واستهلاك الطاقة. كمية ثاني أكسيد الكربون؟ في الهواء (الذي يتكون في الغالب من النيتروجين والأكسجين) حولها أجزاء 400 لكل مليون أو 0.04%. إذا أردنا تمثيل عينة من جزيئات الهواء على شكل كيس يحتوي على 5,000 كرة، فإن اثنتين منها فقط ستكون ثاني أكسيد الكربون؟. سيكون إخراجهم من الحقيبة أمرًا صعبًا للغاية.

مثل العثور على الكرة في حقيبة.
مثل العثور على الكرة في حقيبة.
بيتر سترينج, مؤلف المنصوص


رسم الاشتراك الداخلي


يمكننا التقاط ثاني أكسيد الكربون؟ باستخدام ما يعرف بالمواد الماصة التي إما تتفاعل فيزيائيًا أو ترتبط بالغاز على المستوى الجزيئي. لالتقاط كمية قابلة للحياة من ثاني أكسيد الكربون؟ من الهواء، سنحتاج إلى ضغط كميات هائلة من أجل تمريرها عبر المادة الماصة، وهو أمر يتطلب الكثير من الطاقة.

هل يعتبر عادم محطات الطاقة مصدرًا أكثر تركيزًا لثاني أكسيد الكربون؟ (والمسؤول عن الكثير من إجمالي انبعاثات الكربون لدينا). تم تحديد جائزة Carbon XPRIZE، وهي مسابقة لتشجيع تطوير تكنولوجيا احتجاز الكربون واستخدامه عشرة التصفيات النهائية التي تركز على التقاط ثاني أكسيد الكربون؟ من محطات الطاقة بدلا من الغلاف الجوي.

ولكن في حين أن ثاني أكسيد الكربون نموذجي؟ تركيز حول 10٪ (600 كرة من أصل 5,000) في عادم محطة توليد الكهرباء أكبر بكثير من عادم الهواء، حيث يلتقط ثاني أكسيد الكربون؟ ستظل وسيلة مكلفة لتنقية الغاز باستخدام التقنيات الحالية. تحتاج أيضًا إلى إزالة بخار الماء الموجود في العادم، وهو ما قد يتطلبه الأمر المزيد من الطاقة.

مصادر أفضل

كما يصبح أكثر أهمية للحد من تركيز ثاني أكسيد الكربون؟ في الغلاف الجوي، أو إذا كنت بحاجة إلى إنتاج الغاز في مواقع نائية ذات مصادر كبيرة للطاقة المتجددة، فإن التقاط الهواء المباشر يمكن أن يصبح تكنولوجيا قابلة للتطبيق. ولكن في هذه اللحظة هناك ثاني أكسيد الكربون؟ المصادر التي تكون أكثر تركيزا وهكذا أرخص لتسخير.

على سبيل المثال ، تقوم معامل التقطير ومصانع الجعة بإنتاج الغاز كمنتج نفايات ذو درجة نقاء عالية (فوق 99.5٪) بمجرد إزالة أي ماء. كما أن أعمال الأسمنت وأعمال الصلب وصناعات العمليات الأخرى عالية نسبياً ثاني أكسيد الكربون؟ التركيزات. بناء مرافق أصغر تلتقط ثاني أكسيد الكربون؟ من المصانع والمصانع الفردية سيكون وسيلة أرخص لإنشاء مصدر جديد للغاز. وقد تثبت أيضًا أنها استثمار جيد في المصانع التي تحتاج إلى إمداداتها الخاصة من ثاني أكسيد الكربون؟ لتنفيذ عملياتهم.

ثاني أكسيد الكربون الحالي؟ يؤثر النقص بشكل رئيسي على صناعة الأغذية والمشروبات. لكننا بدأنا أيضًا نرى دفعة أكبر لاستخدام ثاني أكسيد الكربون؟ في صناعات أخرى كوسيلة لإنشاء سوق لمادة تعتبر من النفايات التي تساهم في تغير المناخ الخطير. هل يمكنك الآن شراء المواد الكيميائية ومواد البناء التي بدأت حياتها كثاني أكسيد الكربون؟ على سبيل المثال، الجزيئات بدلاً من الوقود الأحفوري، بما في ذلك الركام المعدني الذي يلتقط في الواقع كمية من الكربون أكبر مما هو عليه تستخدم لإنتاجها.

المحادثةوأكثر من هذه CO؟ ومع ظهور تقنيات الاستخدام، سيزداد الطلب على الغاز وبالتالي ستزداد الحاجة إلى المزيد من الإنتاج المحلي. المستقبل يدور حول تحويل النفايات إلى سلعة.

اوت المؤلفين

بيتر سترينج ، أستاذ الهندسة الكيميائية والكيمياء ، جامعة شيفيلد وكاتي أرمسترونج ، مدير شبكة CO2Chem ، جامعة شيفيلد

تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة. إقرأ ال المقال الأصلي.

كُتبٌ ذاتُ صِلَةٍ

at