Цепање воде за гориво док се ЦО₂ уклања из ваздуха

Што дуже чекамо да подузмемо озбиљне акције у вези са климатским промјенама, то је неопходније уклонити дио ЦО2 већ смо ставили у ваздух. Заправо, сценарији у најновијем извјештају међувладиног панела о климатским промјенама у којем је загријавање ограничено на 2 ° Ц увелике се ослањало на ЦО2 уклањање.

Усвајање потребне технологије и даље се чини предалеко, с обзиром на тренутни недостатак тржишних подстицаја и пратећих политика. Техника за коју се сматра да ће се највероватније повећати укључује узгој биљака за биогориво и њихово спаљивање у електранама које хватају ЦО2 тако да се може убризгати у подземно складиште. Као и свака шема, то има недостатке - могла би се, на примјер, натјецати с усјевима за храну за пољопривредно земљиште.

Нова студија коју је водио Универзитет Калифорније, Грег Рау из Санта Цруз-а истиче још један алат за наше ЦО2 кутија за уклањање: раздвајање морске воде за производњу гаса водика за гориво, док се хвата ЦО2 са хемијом океана.

Хемија морске воде

У електролизи, уређај који се напаја електричном енергијом користи се за раздвајање Х2О, производи водоник. Предложено је неколико хемијских модификација овог процеса које могу такође граб ЦО2 из атмосфере. Попут идеје о коришћењу биогорива, ово представља "вин-вин" производњом енергетских ресурса док се хвата ЦО2, смањујући трошкове.

На пример, једна метода користи специјалне мембранске филтере за одвајање водоника и хидроксидних јона произведених током електролизе. Додавање хидроксида у воду омогућава да се узме ЦО2 из ваздуха, претварајући га у бикарбонат. Ако водонични јони нису раздвојени, они би гурнули хемијску равнотежу далеко од бикарбоната и према раствореном ЦО2. Међутим, када се додаје прах карбонатне стијене, он може реагирати с отопљеним (атмосферским) ЦО2 да произведу гомилу сретног, стабилног бикарбоната. У комбинацији, ове реакције омогућавају људима да подешавају производњу водоника и формирање карбоната.

То је можда више хемије него што сте хтели да чујете, али суштина је та атмосферска емисија ЦО2 иде у океан као бикарбонат - који неће закиселити воду или наштетити екосистемима. Дакле, ако напајате процес електролизе обновљивом енергијом, можете претворити соларну / ветро / хидроелектричну енергију у водонично гориво и истовремено уклонити ЦО2 из ваздуха.

Нова студија се фокусира на основну процену трошкова и максималног потенцијала ове технике. Прво, истраживачи су разрадили његову ефикасност ЦО2 хватање - око 0,3 тоне за гигајоуле утрошене електричне енергије, укључујући губитке од експлоатације и дробљење камена. То је око 10 пута веће од шема биогорива, али то зависи од претпоставке да постоји потражња за свим горивом за водоник које ви производите. Водоник се може користити у возилима, а постоји и могућност коришћења водоника као типа складишта за електричну мрежу - користећи вишак снаге да би водоник могао водити електрану када је то потребно. Дакле, није превише претрпано да потражња може порасти како би задовољила понуду.

Релативно јефтин и скалабилан

Процена истраживача у позадини коверте ставља трошкове овог система на између 3 и 161 долара по тони заробљених ЦО2, у зависности од врсте обновљиве енергије. То је једнако или јефтиније од процјена за биогорива, за која се сматрало да су најпрактичнији метод.

Истраживачи су користили постојеће процјене горњих граница потенцијалне производње обновљиве енергије како би добили осјећај колико ЦО2 овај систем би могао уклонити из атмосфере. Ако би се за овај процес користила сва потенцијална хидроелектрана, вјетар, геотермална енергија и производња биомасе (не да би се то икада десило), могли бисте ухватити двоструко више ЦО2 годишње, као што тренутно емитујемо. За нешто смисленије поређење, ово је око осам пута веће од максималног потенцијала за хватање биогорива. У суштини, то је много ЦО2 ако полудиш.

Очигледно, ова шема има своје недостатке. Каменоломи имају свој локални утицај на животну средину, као и пумпање свег додатног бикарбоната у океан. Међутим, истраживачи тврде да је идеја вредна студирања много ближе. Више опција за уклањање атмосферског ЦО2 радимо горе, вероватније је да се ухвати када озбиљни подстицаји коначно стигну.

Натуре Цлимате ЦхангеДОИ: 10.1038 / с41558-018-0203-0 (О ДОИс).

Погледајте видео: 5 of the World's Most Dangerous Chemicals (Март 2020).