Tại sao chúng ta không thể kéo CO2 ra khỏi không khí?
Shutterstock

Hơn bao giờ hết, nhiều người nhận thức sâu sắc rằng mức độ carbon dioxide (CO?) ngày càng tăng trong khí quyển đang đẩy nhanh quá trình biến đổi khí hậu và sự nóng lên toàn cầu. Tuy nhiên, các nhà sản xuất thực phẩm đã đưa ra những cảnh báo rõ ràng rằng họ gần như hết khí gas, loại khí được sử dụng trong nhiều sản phẩm từ bia để crumpets. Câu hỏi rõ ràng là: tại sao chúng ta không thể thu được lượng CO dư thừa? từ khí quyển và sử dụng nó?

Thực sự có thể lấy CO? từ khí quyển bằng cách sử dụng một quá trình được gọi là thu giữ không khí trực tiếp. Thật vậy, có một số công ty trên khắp thế giới, bao gồm cả một ở Thụy Sĩkhác ở Canada, Việc đó có thể đã thực hiện quá trình này. Về lý thuyết, nó có thể biến một vấn đề thành một nguồn tài nguyên quý giá, đặc biệt là ở các nước đang phát triển có ít tài sản tự nhiên khác.

Vấn đề là chi phí. Trong khi đó lượng CO? trong không khí đang hủy hoại khí hậu, nói một cách tương đối thì có quá ít CO? các phân tử trong không khí hút chúng ra rất tốn kém. Nhưng có thể có những giải pháp khác có thể giúp giảm lượng khí thải carbon và cung cấp nguồn CO mới? cho ngành công nghiệp.

Tất cả chỉ là vấn đề tập trung và tiêu thụ năng lượng. Lượng CO2? trong không khí (chủ yếu được tạo thành từ nitơ và oxy) xung quanh Phần 400 trên một triệu hoặc 0.04%. Nếu chúng ta biểu diễn một mẫu phân tử trong không khí dưới dạng một túi gồm 5,000 quả bóng thì chỉ có hai trong số đó là CO?. Kéo chúng ra khỏi túi sẽ rất khó khăn.

Giống như tìm một quả bóng trong một cái túi.
Giống như tìm một quả bóng trong một cái túi.
Peter Styring, tác giả cung cấp


đồ họa đăng ký nội tâm


Chúng ta có thể thu được CO? sử dụng vật liệu được gọi là vật liệu hấp thụ tương tác vật lý hoặc liên kết với khí ở cấp độ phân tử. Để thu được một lượng CO khả thi? từ không khí, chúng ta sẽ cần phải nén một lượng rất lớn để truyền nó qua chất hấp thụ, một thứ đòi hỏi nhiều năng lượng.

Khí thải của nhà máy điện là nguồn CO tập trung hơn? (và là người chịu trách nhiệm cho rất nhiều tổng lượng khí thải carbon của chúng ta). Carbon XPRIZE, một cuộc thi nhằm khuyến khích phát triển công nghệ thu hồi và sử dụng carbon, đã xác định mười người vào chung kết tập trung vào việc thu giữ CO? từ các nhà máy điện chứ không phải từ bầu khí quyển.

Tuy nhiên, trong khi CO điển hình? nồng độ của xung quanh 10% (600 quả bóng trong số 5,000 quả bóng) trong khí thải của nhà máy điện lớn hơn nhiều so với không khí, thu được CO? vẫn sẽ là một cách tốn kém để lọc khí bằng các công nghệ hiện tại. Bạn cũng cần phải loại bỏ hơi nước trong ống xả, việc này đòi hỏi nhiều năng lượng.

Nguồn tốt hơn

Khi việc giảm nồng độ CO trở nên quan trọng hơn? trong khí quyển, hoặc nếu bạn cần sản xuất khí ở những địa điểm xa xôi có nguồn năng lượng tái tạo lớn, việc thu khí trực tiếp có thể trở thành một công nghệ khả thi. Nhưng hiện nay có CO? các nguồn tập trung hơn và vì vậy rẻ hơn để khai thác.

Ví dụ, các nhà máy chưng cất và nhà máy bia sản xuất khí như một sản phẩm thải với độ tinh khiết cao (trên 99.5%) một khi bất kỳ nước nào đã được loại bỏ. Công trình xi măng, công trình thép và các ngành công nghiệp chế biến khác cũng có tương đối cao CO? nồng độ. Xây dựng các cơ sở nhỏ hơn chỉ thu được CO? từ các nhà máy và nhà máy riêng lẻ sẽ là cách rẻ hơn để tạo ra nguồn khí mới. Họ cũng có thể chứng minh sự đầu tư tốt vào các nhà máy cần nguồn cung cấp CO riêng? để thực hiện các quá trình của họ.

CO2 hiện tại? sự thiếu hụt chủ yếu ảnh hưởng đến ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống. Nhưng chúng ta cũng bắt đầu nhận thấy sự thúc đẩy lớn hơn trong việc sử dụng CO? trong các ngành công nghiệp khác như một cách tạo ra thị trường cho một chất mà mặt khác lại là một sản phẩm thải góp phần gây ra biến đổi khí hậu nguy hiểm. Bây giờ bạn có thể mua hóa chất và vật liệu xây dựng có nguồn gốc từ CO? chẳng hạn như các phân tử thay vì nhiên liệu hóa thạch, bao gồm cả các tập hợp khoáng chất thực sự thu được nhiều carbon hơn mức bình thường. dùng để sản xuất chúng.

ConversationCàng nhiều CO này? công nghệ sử dụng xuất hiện, nhu cầu về khí đốt sẽ tăng lên và do đó nhu cầu sản xuất nội địa hóa sẽ tăng lên. Tương lai là biến rác thải thành hàng hóa.

Aout Các tác giả

Peter Styring, Giáo sư Kỹ thuật Hóa học và Hóa học, Đại học Sheffield và Katy Armstrong, Quản lý mạng CO2Chem, Đại học Sheffield

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

at

phá vỡ

Cảm ơn đã ghé thăm Nội địa.com, ở đâu có 20,000 + những bài báo thay đổi cuộc sống quảng bá "Thái độ mới và những khả năng mới". Tất cả các bài viết được dịch sang Hơn 30 ngôn ngữ. Theo dõi đến Tạp chí Nội tâm, xuất bản hàng tuần và Cảm hứng hàng ngày của Marie T Russell. Tạp chí InsideSelf đã được xuất bản từ năm 1985.