جذب کربن‌از جو با اختراع یک ماده تازه و به صرفه_خبردار

 کازموس مگزین/ cosmosmagazine، فناوری‌های مختلفی برای جذب کربن وجود دارد، اما عمدتاً فقط برای منبع های متمرکز کربن همانند انتشار کردن گازهای گلخانه‌ای از اگزوز و دودکش‌های نیروگاه سودمند است.

این روش ها برای جذب دی اکسید کربن از هوای محیطی که غلظت آن صدها برابر کمتر است، موثر و ارزان نیستند. هیات بین دولتی تغییرات آب و هوایی (IPCC) اصرار کرده است که حذف گازهای گلخانه ای از جو برای معکوس کردن افزایش سطح دی اکسید کربن حیاتی است. سطح دی اکسید کربن اکنون در جو ۵۰ درصد زیاد تر از قبل از انقلاب صنعتی است. گزارش‌های این هیات اصرار دارد اگر می‌خواهیم گرمایش جهانی را محدود کنیم، جذب کربن الزامی است.

این تحقیق که گزارشی از آن در نشریه نیچر Nature انتشار شده است، از تشکیل ماده‌ای جاذب و تازه حکایت دارد که توانایی جذب کربن را به شکلی ارزان‌تر و کارآمدتر از بقیه فناوری‌ها دارد. این ماده یک ماده متخلخل با چارچوب کلی آلی کووالانسی (COF) است. ساختار مولکولی سفت و سخت این ماده دارای منافذ داخلی منظمی است که مولکول‌های گاز به آن می چسبند یا آنها را جذب می کند.

 

عمر یاغی، نویسنده ارشد این مقاله و از محققان تحقیق یادشده، این چنین استاد دانشگاه برکلی می‌گوید: ما پودری از این ماده برداشتیم، آن را در یک لوله گذاشتیم و هوای بیرون را به داخل لوله دادیم تا ببینیم چطور کار می‌کند و نتیجه دلنشین می بود؛ هوا را به طور کامل از دی اکسید کربن پاک کرد.

وی که از این کشف شوق‌زده شده است، می‌گوید: از نظر کارکرد ماده‌ای همانند به آن وجود ندارد و مسیر جدیدی را در کوششهای ما برای حل و بهبود چالش تحول اقلیم باز کرده است.

بر پایه این خبر، فقط ۲۰۰ گرم از این ماده می تواند نزدیک به ۲۰ کیلوگرم دی اکسید کربن را در سال جذب کند؛ تقریباً به اندازه یک درخت.

ژیهو ژو، نویسنده اول، دانشجوی فارغ التحصیل دانشگاه کالیفرنیا برکلی، می‌گوید: جذب کربن برای افت شدت تغییرات آب و هوایی است و جذب مستقیم کربن از هوا روشی است که ما را به موقعیت ۱۰۰ سال قبل یا زیاد تر برمی گرداند.

غلظت دی اکسید کربن در اتمسفر اکنون بیشتر از ۴۲۰پی/پی/ ام ppm (تعداد ذرات در میلیون) است، اما قبل از این که به طور کامل فناوری‌های گسترش و جذب گازهای گلخانه‌ای را به کار بگیریم، این مقدار به ۵۰۰ یا ۵۵۰ افزایش خواهد یافت. به این علت اگر بخواهیم غلظت را افت دهیم و به ۴۰۰ یا ۳۰۰ پی،پ ی‌، ام برگردیم، باید از جذب مستقیم هوا منفعت گیری کنیم.

یاغی می گوید: . برای این مقصد به ماده ای نیاز است که ظرفیت دی اکسید کربن بالایی داشته باشد، قابل انتخاب و پایدار در آب باشد، از نظر اکسیداتیو پایدار و قابل بازیافت باشد. باید دمای بازسازی پایینی داشته و مقیاس پذیر باشد. به این علت این چنین ماده‌ای باید فهرستی بلندبالا از خصوصیات را داشته باشد.

این ماده متخلخل با چارچوب کووالانسی از نظر شیمیایی و حرارتی قوی و درست است، به انرژی کمتری نیاز دارد و بر پایه مطالعات می‌تواند ۱۰۰ چرخه جذب کربن را بدون افت کارآمدی تحمل کند. هیچ ماده فرد دیگر این چنین عملکردی نداشته و این ماده تا بحال بهترین ماده برای جذب کربن به شکل مستقیم از هواست.

منبع :


ایرنا