لماذا لا يمكننا فقط سحب CO2 من الهواء؟

لماذا لا يمكننا فقط سحب CO2 من الهواء؟
شترستوك

يدرك الكثير من الناس أكثر من أي وقت مضى أن المستويات المرتفعة من ثاني أكسيد الكربون (CO₂) في الغلاف الجوي تسرع من تغير المناخ وارتفاع درجة حرارة الأرض. ومع ذلك ، أصدر مصنعو الأغذية تحذيرات صارخة بأنهم قد نفدوا من الغاز الذي يستخدم في العديد من المنتجات البيرة على الفطيرة الصغيرة. والسؤال الواضح هو: لماذا لا يمكننا التقاط CO₂ الزائد من الغلاف الجوي واستخدام ذلك؟

من الممكن في الواقع أخذ CO₂ من الغلاف الجوي باستخدام عملية تعرف باسم التقاط الهواء المباشر. 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 مقدار CO₂ في الهواء يضر بالمناخ ، إلا أن هناك نسبيا عدد قليل جدا من جزيئات CO₂ في الهواء التي تمتصها مكلفة جدا. ولكن قد تكون هناك حلول أخرى يمكن أن تساعد في الحد من انبعاثات الكربون وتوفير مصدر جديد من COI للصناعة.

إنها مسألة تركيز واستهلاك الطاقة. كمية CO₂ في الهواء (والتي تتكون في الغالب من النيتروجين والأكسجين) حولها أجزاء 400 لكل مليون أو 0.04٪. إذا كنا سنعرض عينة من الجزيئات من الهواء كأكياس من كرات 5,000 ، فإن اثنين منها فقط سيكون CO₂. سحبها من الحقيبة سيكون صعبًا جدًا.

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

يمكننا التقاط CO₂ باستخدام ما يعرف بالمواد الماصة التي تتفاعل جسديا أو تترابط مع الغاز على المستوى الجزيئي. لالتقاط كمية قابلة للحياة من CO₂ من الهواء ، سوف نحتاج إلى ضغط كميات هائلة من أجل تمريرها من خلال المواد الماصة ، وهو أمر يتطلب الكثير من الطاقة.

إن عادم محطات الطاقة هو مصدر أكثر تركيزًا لـ CO₂ (وواحد مسؤول عن الكثير من إجمالي انبعاثات الكربون). وقد حددت كربون XPRIZE ، وهي منافسة لتشجيع تطوير تكنولوجيا التقاط الكربون واستخدامه عشرة التصفيات النهائية التي تركز على التقاط CO₂ من محطات توليد الطاقة بدلاً من الغلاف الجوي.

ومع ذلك في حين أن تركيز CO₂ نموذجي من حول 10٪ (إن كواكب 600 من 5,000) في عادم محطة توليد الطاقة أكبر بكثير من الهواء ، فإن التقاط CO₂ سيظل طريقة مكلفة لتطهير الغاز باستخدام التقنيات الحالية. تحتاج أيضا إلى إزالة بخار الماء في العادم ، الأمر الذي يتطلب المزيد من الطاقة.

مصادر أفضل

ومع زيادة أهمية تركيز تركيز ثاني أكسيد الكربون في الجو ، أو إذا كنت بحاجة لإنتاج الغاز في مواقع نائية بمصادر طاقة متجددة كبيرة ، فإن التقاط الهواء المباشر يمكن أن يصبح تقنية قابلة للتطبيق. ولكن في الوقت الحالي توجد مصادر CO₂ أكثر تركيزًا وبالتالي 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 تركيزات CO₂. إن بناء منشآت أصغر حجماً لالتقاط CO₂ من المصانع والنباتات الفردية سيكون طريقة أرخص لإنشاء مصدر جديد للغاز. وقد تثبت أيضًا استثمارًا جيدًا في المصانع التي تحتاج إلى إمدادات خاصة بها من CO₂ لتنفيذ عملياتها.

النقص الحالي في CO₂ يؤثر بشكل رئيسي على صناعة الطعام والشراب. لكننا بدأنا أيضا نرى دفعة أكبر لاستخدام CO₂ في صناعات أخرى كطريقة لخلق سوق لمادة خلاف ذلك هو منتج نفايات يساهم في تغير المناخ الخطير. يمكنك الآن شراء المواد الكيميائية ومواد البناء التي بدأت الحياة كجزيئات CO₂ بدلاً من الوقود الأحفوري ، على سبيل المثال ، بما في ذلك المجاميع المعدنية التي تلتقط في الواقع المزيد من الكربون مما هو تستخدم لإنتاجها.

المحادثةومع ظهور المزيد من تكنولوجيات الاستفادة من غاز ثاني أكسيد الكربون ، سيزداد الطلب على الغاز ، وكذلك ستزداد الحاجة إلى المزيد من الإنتاج المحلي. المستقبل هو 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.

كتب ذات صلة

{amazonWS: searchindex = Books؛ الكلمات الأساسية = Peter Styring؛ maxresults = 1}

{amazonWS: searchindex = Books ؛ الكلمات الرئيسية = انبعاثات CO2 ؛ maxresults = 2}

enafarزكية-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةآر إس إس أيقونة

احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

{Emailcloak = إيقاف}