ابداع سریع‌ترین سیستم کربن‌زدایی از هوا در بیشترین سطح

به گزارش همشهری آنلاین و به نقل از نیواطلس، در یک پیشرفت جدید، محققان دانشگاه متروپولیتن توکیو ترکیب جدیدی با توانایی جذب‌ دی‌اکسیدکربن از هوای محیط با کارایی ۹۹ درصد و حداقل دو برابر سریع‌تر از سیستم‌های موجود را ابداع کرده‌اند.

ترکیب جدید در دسته آخر سیستم‌های جداسازی حالت مایع-جامد قرار می‌گیرد. تیم دانشگاه متروپولیتن توکیو در حین مطالعه مجموعه‌ای از ترکیبات آمین مایع، متوجه شده که ایزوفوران دی آمین‌ها (IPDA) به  شکل ویژه‌ای در جذب دی اکسید کربن موثر هستند.

در آزمایشات تیم دریافت شده که (IPDA)  قادر است بیش از ۹۹ درصد از دی‌اکسیدکرین موجود در هوا را با غلظت ۴۰۰ قسمت در میلیون (ppm) جذب خود کند. این میزان تقریباً برابر با سطح فعلی در جو است.

همینطور فرآیند جذب CO۲  با (IPDA) بسیار سریع‌تر از سایر تکنیک‌های جذب کربن است، به‌طوری که  ۲۰۱ میلی‌مول CO۲ در ساعت، به ازای هر مول از ترکیب دی‌تاکسیدکربن را حذف می‌کند. این حداقل دو برابر سریع‌تر از سایر سیستم‌های آزمایشگاهی جذب مستقیم هوا (DAC) و بسیار سریع‌تر از دستگاه برگ مصنوعی پیشگام موجود است.

فناوری‌های جذب مستقیم هوا (DAC) معمولاً دی اکسید کربن را با لوله‌کشی هوا یا اگزوز به‌وسیله نوعی فیلتر تعبیه‌شده یا کاتالیزورهایی در جریان لوله از جمله اسفنج‌های مغناطیسی، فوم زئولیت یا مواد ساخته‌شده از خاک رس یا تفاله قهوه حذف می‌کنند. برخی دیگر هوا را از طریق مایعی حباب می‌کنند که می‌تواند دی‌اکسید کربن را جذب کند یا با جدا شدن، به کریستال‌های جامد یا پوسته‌هایی تبدیل شود.

سیستم جدید امیدوار کننده بوده، اما واقعیت مقیاس غیر قابل چشم‌پوشی است. انسان هر سال حدود ۳۰ میلیارد تن دی اکسید کربن را وارد جو می‌کند و بزرگ‌ترین کارخانه جذب دی اکسید کربن هم در جهان در حال حاضر  تنها حدود ۴۰۰۰ تن در سال کربن را حذف می‌کند. تلاش‌های امروز فعلا بیشتر شبیه نجات یک کشتی در حال غرق شدن با خارج کردن آب به‌وسیله یک لیوان است!

با این حال، هر قدم کوچک مهم است و کمک می‌کند. در این زمینه هم باید به پیشرفت فناوری برای کار در مقیاس‌های بزرگ امید داشت. دلایلی هم برای خوش‌بینی وجود دارد، به‌عنوان یک نمونه امیدبخش، چند وقت پیش وزارت انرژی ایالات متحده تخصیص بودجه ۳.۵ میلیارد دلاری را به مراکز جذب مستقیم هوا (DAC) اعلام کرده بود.

محقققان همچنین علاوه بر بررسی طراحی سیستم‌های مناسب جذب کربن درصدد هستند تا سیستم‌های مذکور، بهینه‌ترین حالت ممکن برای استفاده کربن جذب شده را داشته باشند.