Yo kreye yon nouvo metòd kaptire kabòn pou kontwole rechofman planèt la pou kaptire diyoksid kabòn ki soti nan emisyon konbistib fosil yo.
Emisyon gaz ki lakòz efè tèmik yo se pi gwo kontribitè nan chanjman klimatik la. Emisyon gaz ki lakòz efè tèmik kritik yo se rezilta endistriyalizasyon sou gwo echèl ak aktivite imen. Pifò nan emisyon gaz ki lakòz efè tèmik sa yo se diyoksid kabòn (CO2) ki soti nan boule konbistib fosil. Konsantrasyon total CO2 nan atmosfè a ogmante plis pase 40 pousan depi epòk endistriyalizasyon an te kòmanse. Ogmantasyon konstan sa a nan emisyon gaz ki lakòz efè tèmik ap chofe planèt la nan sa yo rele " rechofman planèt la " paske simulation òdinatè yo montre ke emisyon yo responsab pou ogmantasyon tanperati sifas mwayèn tè a sou tan, sa ki endike "chanjman klimatik" akòz chanjman nan modèl lapli, gravite tanpèt, nivo lanmè elatriye. Kidonk, devlope fason apwopriye pou "pyèje oswa kaptire" diyoksid kabòn nan emisyon se yon aspè kritik nan lit kont chanjman klimatik la. Teknoloji kaptire kabòn nan egziste depi plizyè dizèn ane men dènyèman li te vin pi plis atansyon akòz enkyetid anviwònman yo.
Yon nouvo metodoloji kaptire kabòn
Pwosedi estanda pou kaptire kabòn enplike pyèj ak separasyon CO2 nan yon melanj gazez, answit transpòte li nan depo epi estoke li lwen atmosfè a, anjeneral anba tè. Pwosesis sa a mande anpil enèji, li enplike plizyè pwoblèm teknik, risk ak limitasyon, pa egzanp, gwo pwobablite pou flit nan sit depo a. Yon nouvo etid ki pibliye nan Chem dekri yon altènatif pwomèt pou kaptire kabòn. Syantis nan Depatman Enèji Etazini yo te devlope yon metòd inik pou retire CO2 nan santral elektrik ki boule chabon epi pwosesis sa a mande 24 pousan mwens enèji konpare ak referans ki aktyèlman deplwaye nan endistri a.
Chèchè yo te travay sou konpoze òganik natirèl yo rele bis-iminoguanidin (BIG) ki gen kapasite pou mare ak anyon ki chaje negatif jan yo te wè nan etid anvan yo. Yo te panse ke pwopriyete patikilye sa a nan BIG yo ta dwe aplikab tou pou anyon bikabonat. Kidonk, BIG yo ka aji tankou yon sorban (yon sibstans ki kolekte lòt molekil) epi konvèti CO2 an kalkè solid (kabonat kalsyòm). Laktoz soda se yon melanj idroksid kalsyòm ak sodyòm ke plonjè, soumaren ak lòt anviwònman respiratwa fèmen itilize pou filtre lè yo ekspire epi anpeche nenpòt akimilasyon danjere nan CO2. Lè a ka resikle plizyè fwa. Pa egzanp, rebreather pou plonjè pèmèt yo rete anba dlo pou yon bon bout tan, sa ki enposib otreman.
Yon metòd inik ki mande mwens enèji
Baze sou konpreyansyon sa a, yo te devlope yon sik separasyon CO2 ki te itilize yon solisyon BIG akeuz. Nan metòd kaptire kabòn patikilye sa a, yo te pase gaz lafimen nan solisyon an, sa ki te lakòz molekil CO2 yo mare ak sorban BIG la, epi lyezon sa a te kristalize yo an yon kalite kalkè òganik solid . Lè solid sa yo te chofe a 120 degre Sèlsiyis, CO2 ki lye a te libere, epi yo te ka estoke l. Piske pwosesis sa a fèt nan tanperati relativman pi ba konpare ak metòd kaptire kabòn ki deja egziste yo, enèji ki nesesè pou pwosesis la redwi. Epi, sorban solid la te ka fonn ankò nan dlo epi resikle pou yo itilize l ankò.
Teknoloji aktyèl kabòn-kaptire yo gen anpil pwoblèm ki pèsistan tankou pwoblèm ak depo, gwo pri enèji elatriye. Pwoblèm prensipal la se itilizasyon sorbants likid ki swa evapore oswa dekonpoze sou tan epi tou mande pou omwen 60 pousan nan enèji total pou chofe yo ki trè. segondè. sorbant solid nan etid aktyèl la simonte limit enèji a paske CO2 te kaptire nan yon sèl kristalize bikabonat solid ki te mande anviwon 24 pousan mwens enèji. Te gen tou pa gen okenn pèt sorbent menm apre 10 sik youn apre lòt. Bezwen enèji ki pi ba sa a ka diminye depans pou kaptire kabòn epi lè nou konsidere plizyè milya tòn CO2, metòd sa a ka gen anpil enpak lè yo fè emisyon lakòz efè tèmik null grasa bonjan kaptire.
Youn nan limitasyon etid sa a se kapasite CO2 ak to absòpsyon ki relativman ba a, akòz solubilite limite sorban BIG la nan dlo . Chèchè yo ap chèche konbine solvan tradisyonèl tankou asid amine ak sorban BIG sa yo pou adrese limitasyon sa a. Eksperyans aktyèl la te fèt sou yon ti echèl kote yo te retire 99 pousan CO2 nan gaz echapman yo. Pwosesis la bezwen optimize plis pou yo ka elaji li pou kaptire omwen yon tòn CO2 chak jou epi nan nenpòt diferan kalite emisyon. Metòd la dwe solid nan jere kontaminasyon nan emisyon yo. Objektif final yon teknoloji kaptire kabòn se kaptire CO2 dirèkteman nan atmosfè a lè l sèvi avèk yon metòd abòdab e efikas nan domèn enèji.
***
Sous (yo)
Williams N et al. 2019. Capture CO2 atravè Crystalline Idwojèn-Bonded Bikabonat Dimers. Chem.
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2018.12.025
***
