מדוע איננו יכולים פשוט להוציא CO2 מהאוויר?
Shutterstock

יותר אנשים מאי פעם מודעים היטב לכך שהעלייה ברמות הפחמן הדו חמצני (CO?) באטמוספרה מאיצה את שינויי האקלים וההתחממות הגלובלית. ובכל זאת יצרני מזון מוציאים אזהרות חריפות כי כמעט נגמר להם הגז, המשמש במוצרים רבים מ בירה לחצוצרות. השאלה המתבקשת היא: למה אנחנו לא יכולים פשוט ללכוד את עודף CO? מהאווירה ולהשתמש בזה?

האם בעצם אפשר לקחת CO? מהאטמוספירה באמצעות תהליך המכונה לכידת אוויר ישירה. ואכן, ישנן מספר חברות ברחבי העולם, כולל אחד בשוויץ ו אחר בקנדה, זה יכול כבר מבצעים את התהליך הזה. בתיאוריה, זה יכול להפוך בעיה למשאב חשוב, במיוחד במדינות מתפתחות עם מעט מאוד עושר טבעי אחר.

הבעיה היא העלות. בעוד כמות CO? באוויר פוגע באקלים, יחסית יש כל כך מעט CO? מולקולות באוויר ששואבות אותן החוצה הן יקרות מאוד. אבל אולי יש פתרונות אחרים שיכולים לעזור להפחית את פליטת הפחמן ולספק מקור חדש של CO? לתעשייה.

הכל עניין של ריכוז וצריכת אנרגיה. כמות CO? באוויר (אשר מורכב ברובו מחנקן וחמצן) נמצא בסביבה 400 חלקים למיליון או 0.04%. אם היינו מייצגים דגימה של מולקולות מהאוויר כשקית של 5,000 כדורים, רק שניים מהם יהיו CO?. לשלוף אותם מהשקית יהיה קשה מאוד.

כמו למצוא כדור בתיק.
כמו למצוא כדור בתיק.
פיטר סטירינג, מחבר מסופק


גרפיקת מנוי פנימית


אנחנו יכולים ללכוד CO? שימוש במה שמכונה חומר סופג שמקיים אינטראקציה פיזית או נקשר עם הגז ברמה מולקולרית. ללכוד כמות קיימא של CO? מהאוויר, נצטרך לדחוס כמויות אדירות כדי להעביר אותו דרך הסורבנט, דבר שיצריך הרבה אנרגיה.

הפליטה של ​​תחנות כוח היא מקור מרוכז יותר של CO? (ואחד שאחראי לכל כך הרבה מכלל פליטת הפחמן שלנו). ה-Carbon XPRIZE, תחרות לעידוד פיתוח טכנולוגיית לכידה וניצול פחמן, זיהתה עשרה גמר שמתמקדים בלכידת CO? מתחנות כוח ולא מהאטמוספרה.

אבל בעוד CO טיפוסי? ריכוז של סביב 10% (600 כדורים מתוך 5,000) בפליטת תחנת כוח גדולה בהרבה מזו של אוויר, לוכדת את CO? עדיין תהיה דרך יקרה לטיהור הגז באמצעות הטכנולוגיות הנוכחיות. אתה גם צריך להסיר את אדי המים במפלט, מה שידרוש יותר אנרגיה.

מקורות טובים יותר

ככל שנעשה חשוב יותר להפחית את ריכוז ה-CO? באטמוספירה, או אם תצטרך להפיק את הגז במקומות מרוחקים עם מקורות אנרגיה מתחדשים גדולים, לכידת אוויר ישירה יכולה להפוך לטכנולוגיה בת קיימא. אבל כרגע יש CO? מקורות מרוכזים יותר וכך זול יותר לרתום.

לדוגמא, מזקקות ומבשלות בירה מייצרות את הגז כמוצר פסולת בעל טוהר גבוה (מעל 99.5%) ברגע שהמים הוסרו. גם עבודות מלט, עבודות פלדה ותעשיות תהליכים אחרות גבוהות יחסית שיתוף? ריכוזים. לבנות מתקנים קטנים יותר שפשוט לוכדים את CO? ממפעלים ומפעלים בודדים תהיה דרך זולה יותר ליצור מקור חדש לגז. הם עשויים גם להוכיח השקעה טובה במפעלים שזקוקים לאספקה ​​משלהם של CO? לבצע את התהליכים שלהם.

CO הנוכחי? המחסור משפיע בעיקר על תעשיית המזון והמשקאות. אבל אנחנו גם מתחילים לראות דחיפה גדולה יותר להשתמש ב-CO? בתעשיות אחרות כדרך ליצור שוק לחומר שהוא מוצר פסולת שתורם לשינויי אקלים מסוכנים. עכשיו אתה יכול לקנות כימיקלים וחומרי בניין שהתחילו את החיים בתור CO? מולקולות במקום דלקים מאובנים, למשל, כולל אגרגטים מינרלים שלמעשה לוכדים יותר פחמן ממה שהוא נהג לייצר אותם.

שיחהכמו יותר של CO אלה? טכנולוגיות ניצול צצות, הביקוש לגז יגדל וכך גם הצורך בייצור מקומי יותר. העתיד הוא הפיכת פסולת לסחורה.

אודות המחברים

פיטר סטירינג, פרופסור להנדסה כימית וכימיה, אוניברסיטת שפילד וקטי ארמסטרונג, מנהלת הרשת CO2Chem, אוניברסיטת שפילד

מאמר זה פורסם במקור ב שיחה. קרא את מאמר מקורי.

ספרים קשורים

at

לשבור

תודה על הביקור InnerSelf.com, איפה הם 20,000 + מאמרים משנים חיים המקדמים "עמדות חדשות ואפשרויות חדשות". כל המאמרים מתורגמים ל 30 + שפות. הירשם למגזין InnerSelf, המתפרסם מדי שבוע, ולהשראה היומית של מארי טי ראסל. מגזין InnerSelf פורסם מאז 1985.