Kenapa Kita Tidak Boleh Tarik CO2 Daripada Air?

Kenapa Kita Tidak Boleh Tarik CO2 Daripada Air?
Shutterstock

Lebih banyak orang dari sebelumnya sedar bahawa peningkatan tahap karbon dioksida (CO₂) di atmosfera mempercepatkan perubahan iklim dan pemanasan global. Namun pengeluar makanan telah mengeluarkan amaran keras bahawa mereka hampir kehabisan gas, yang digunakan dalam banyak produk dari bir kepada krim. Persoalan yang jelas ialah: mengapa kita tidak dapat menangkap CO₂ yang berlebihan dari atmosfera dan menggunakannya?

Sebenarnya mungkin mengambil CO₂ dari atmosfera menggunakan proses yang dikenali sebagai menangkap udara langsung. Malah, terdapat beberapa syarikat di seluruh dunia, termasuk satu di Switzerland dan yang lain di Kanada, itu boleh sudah melaksanakan proses ini. Secara teorinya, ia boleh mengubah masalah menjadi sumber yang berharga, terutamanya di negara-negara membangun dengan sedikit kekayaan semulajadi.

Masalahnya ialah kos. Walaupun jumlah CO₂ di udara merosakkan iklim, secara relatifnya terdapat sedikit molekul CO2 di udara yang menghisapnya sangat mahal. Tetapi mungkin ada penyelesaian lain yang dapat membantu mengurangkan pelepasan karbon dan menyediakan sumber CO₂ yang baru untuk industri.

Ini semua adalah tumpuan dan penggunaan tenaga. Jumlah CO₂ di udara (yang kebanyakannya terdiri daripada nitrogen dan oksigen) adalah sekitar 400 bahagian per juta atau 0.04%. Jika kita mewakili sampel molekul dari udara sebagai beg bola 5,000, hanya dua daripada mereka akan CO₂. Menarik mereka keluar dari beg akan sangat sukar.

Seperti mencari bola dalam beg.
Seperti mencari bola dalam beg.
Peter Styring, Pengarang disediakan

Kita boleh menangkap CO₂ menggunakan apa yang dikenali sebagai bahan sorben yang baik secara fizikal berinteraksi atau ikatan dengan gas pada tahap molekul. Untuk menangkap jumlah CO2 dari udara, kita perlu memampatkan sejumlah besar untuk menyampaikannya melalui sorben, sesuatu yang memerlukan banyak tenaga.

Ekzos stesen janakuasa adalah sumber CO₂ yang lebih pekat (dan salah satu yang bertanggungjawab terhadap jumlah pelepasan karbon kita). Carbon XPRIZE, persaingan untuk menggalakkan pembangunan teknologi menangkap dan penggunaan karbon, telah dikenalpasti sepuluh peserta akhir yang menumpukan pada menangkap CO₂ dari loji kuasa dan bukannya atmosfera.

Namun, kepekatan CO₂ tipikal sekitar 10% (600 bola dari 5,000) di ekzos stesen kuasa jauh lebih tinggi daripada udara, menangkap CO₂ masih akan menjadi cara yang mahal untuk membersihkan gas menggunakan teknologi semasa. Anda juga perlu mengeluarkan wap air dalam ekzos, yang memerlukan lebih banyak tenaga.

Sumber yang lebih baik

Oleh kerana ia menjadi lebih penting untuk mengurangkan kepekatan CO₂ di atmosfera, atau jika anda perlu menghasilkan gas di lokasi terpencil dengan sumber tenaga yang boleh diperbaharui, tangkap udara langsung dapat menjadi teknologi yang berdaya maju. Tetapi pada masa ini terdapat sumber CO₂ yang lebih pekat dan begitu lebih murah untuk memanfaatkan.

Sebagai contoh, kilang penyulingan dan pembuatan bir menghasilkan gas sebagai produk sisa dengan kesucian yang tinggi (lebih dari 99.5%) sebaik sahaja apa-apa air telah dikeluarkan. Kerja-kerja simen, kerja-kerja keluli dan industri proses lain juga agak tinggi Kepekatan CO₂. Membina kemudahan lebih kecil yang hanya menangkap CO2 dari kilang dan tumbuhan individu akan menjadi cara yang lebih murah untuk mewujudkan sumber baru gas. Mereka juga boleh membuktikan pelaburan yang baik di tumbuh-tumbuhan yang memerlukan bekalan CO₂ sendiri untuk menjalankan proses mereka.

Kekurangan CO₂ semasa adalah terutamanya menjejaskan industri makanan dan minuman. Tetapi kita juga mula melihat peningkatan yang lebih besar untuk menggunakan CO₂ dalam industri lain sebagai cara untuk mewujudkan pasaran untuk bahan yang sebaliknya merupakan produk sisa yang menyumbang kepada perubahan iklim berbahaya. Anda kini boleh membeli bahan kimia dan bahan binaan yang memulakan hidup sebagai molekul CO2 dan bukan bahan bakar fosil, contohnya, termasuk agregat mineral yang sebenarnya menangkap lebih banyak karbon daripada digunakan untuk menghasilkannya.

PerbualanMemandangkan lebih banyak teknologi penggunaan CO₂ muncul, permintaan bagi gas akan bertambah dan begitu juga keperluan bagi pengeluaran lebih tempatan. Masa depan adalah mengenai menjadikan pembaziran menjadi komoditi.

Aout The Authors

Peter Styring, Profesor Kejuruteraan Kimia dan Kimia, University of Sheffield dan Katy Armstrong, Pengurus Jaringan CO2Chem, University of Sheffield

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku-buku yang berkaitan

{amazonWS: searchindex = Books; keywords = Peter Styring; maxresults = 1}

{amazonWS: searchindex = Books; keywords = emisi CO2; maxresults = 2}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf pada

icon-facebooktwitter-iconrss-icon

Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

{Emailcloak = mati}