Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Najrýchlejší systém zachytenia uhlíka má až 99-percentnú účinnosť

Najrýchlejší systém zachytenia uhlíka má až 99-percentnú účinnosť
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
31. 5. 2022
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Keďže sa v atmosfére hromadí oxid uhličitý, nebude stačiť len obmedziť naše emisie, budeme musieť aj aktívne odstrániť časť toho, čo sme už vypustili. Vedci z Tokijskej metropolitnej univerzity preto vyvinuli novú zlúčeninu, ktorá údajne dokáže odstrániť oxid uhličitý z okolitého vzduchu s 99-percentnou účinnosťou a to najmenej dvakrát rýchlejšie ako existujúce systémy.

Technológie priameho zachytávania vzduchu zvyčajne odstraňujú oxid uhličitý tak, že vzduch alebo výfukové plyny prechádzajú cez nejaký druh filtra alebo katalyzátora. Iné technológie prepúšťajú vzduch cez kvapalinu, ktorá môže absorbovať CO2 alebo spôsobiť jeho oddelenie na pevné kryštály či vločky.

Nová zlúčenina patrí do tejto poslednej kategórie, ktoré sú známe ako systémy separácie kvapalnej a pevnej fázy. Pri skúmaní série kvapalných amínových zlúčenín tím z Tokijskej metropolitnej univerzity zistil, že jedna z nich, nazývaná ako izoforon diamín (IPDA), je obzvlášť účinná pri zachytávaní oxidu uhličitého.

Pri testoch vedci zistili, že IPDA dokáže odstrániť viac ako 99-percent CO2 zo vzduchu s koncentráciou 400 častíc na milión, teda približne takú, aká je v súčasnosti v atmosfére. Tento proces prebiehal tiež oveľa rýchlejšie ako iné techniky zachytávania uhlíka, pričom sa odstránilo 201 milimólov CO2 za hodinu na jeden mól zlúčeniny. To je najmenej dvakrát rýchlejšie ako iné laboratórne systémy.

Schéma znázorňujúca, ako by sa nová technológia priameho zachytávania vzduchu mohla nakoniec uplatniť v praxi.

Znečisťujúca látka sa oddelila na vločky pevného materiálu kyseliny karbámovej, ktoré sa dali pomerne ľahko odstrániť z kvapaliny. V prípade potreby sa dá premeniť späť na plynný CO2 zahriatím na 60 stupňov Celzia, čím sa uvoľní aj pôvodná kvapalina IPDA pripravená na opätovné použitie. Bez ohľadu na to, či sa uhlík zachová ako pevná látka alebo plyn, môže sa potom skladovať alebo opätovne použiť v priemyselných alebo chemických procesoch.

Nový systém je sľubný, ale, samozrejme, vždy je tu otázka rozsahu. Ľudstvo každý rok vyvrhne do atmosféry približne 30 miliárd ton oxidu uhličitého a najväčšie zariadenie na priame zachytávanie vzduchu na svete v súčasnosti odstráni približne 4 000 ton CO2 ročne.

No napriek tomu, čím viac technológií máme na túto obrovskú prácu k dispozícii, tým lepšie. A je tu aj dôvod na optimizmus, keďže americké Ministerstvo energetiky nedávno oznámilo financovanie centier pre priame zachytávanie vzduchu vo výške 3,5 miliardy dolárov.

Výskumníci novej štúdie teraz pracujú na zdokonaľovaní systému a skúmajú, ako by sa zachytený uhlík dal najlepšie využiť. Výskum bol uverejnený v magazíne ACS Environmental Au.