جذب ۹۹ درصد دی اکسید کربن از هوا با یک روش جدید
پژوهشگران دانشگاه متروپولیتن توکیو یک سیستم جذب کربن جدید ابداع نموده اند که دی اکسید کربن را بطور مستقیم از اتمسفر زمین جذب می کند و عملکرد خارق العاده ای دارد.
به گزارش لینک وبسایت به نقل از یورک آلرت، پژوهشگران متوجه شدند ماده ایزوفرون دیامین (IPDA) در یک سیستم «فاز جداسازی مایع- جامد» دی اکسید کربن را در غلظت کم موجود در اتمسفر با ۹۹ درصد کارآمدی حذف می کند. این ترکیب را می توان با حداقل حرارت و ۲ برابر سریع تر از سیستم های موجود باردیگر بهره برد که یک پیشرفت تازه برای جذب مستقیم کربن از هوا است. مهم ترین چالش سیستم های جذب کربن از هوا (DAC) کارآمدی آنها به ویژه در پروسه فراوری هوای اتمسفر است. به سبب غلظت های مختلف دی اکسید کربن، واکنش های شیمیایی آنها با جاذب های بسیار کند انجام می شود. از طرف دیگر در خارج کردن دی اکسیدکربن به روشی حافظ محیط زیست و در چرخه های جذب و دفع، چالش هایی وجود دارد که احتمالاً انرژی زیادی مصرف می کند. حتی در کوشش های پیشروانه برای ساخت واحدهای DAC که از هیدروکسید پتاسیم و هیدروکسید کلسیم استفاده می نمایند، کارآمدی با اختلالاتی جدیدی روبرو می شود و از طرف دیگر هزینه های احیا نیز بسیار بالا است. بنا بر این نیاز به کشف فرایندهایی جدید بسیار مهم است. در این میان تعدادی از محققان به رهبری پروفسور سیجی یامازو از دانشگاه متروپولیتن توکیو نوعی از فناوری DAC به نام سیستم های فاز جداسازی مایع- جامد را بررسی کردند. در خیلی از این سیستم ها یک حباب هوا بوسیله مایع ایجاد می شود و از طرف دیگر واکنشی شیمیایی بین مایع و دی اکسید کربن نیز به وجود می آید. طی انجام واکنش، محصول آن در مایع تجمیع می شود. در نتیجه واکنش های بعدی کندتر و کندتر می شوند. سیستم های فاز جداسازی مایع-جامد یک راهکار ایده آل ارائه می کنند که طی آن محصول واکنش شیمیایی غیر محلول و به شکل جامد است. بدین سان دیگر ماده حاصل از واکنش در مایع تجمیع نمی گردد و سرعت واکنش های بعدی نیز کندتر نمی گردد. این گروه از پژوهشگران روی ترکیب های مایع آمین، اصلاح ساختار آنها برای بهبود سرعت واکنش و کارآمدی درغلظت های مختلف دی اکسید کربن هوا تمرکز کردند. آنها متوجه شدند یک محلول آبی ترکیب ایزوفرون دیامین می تواند ۹۹ درصد دی اکسید کربن موجود در هوا را به یک رسوب جامد اسید کاربامیک تبدیل کند. آنها در حقیقت نشان دادند برای آنکه ماده جامد موجود در محلول دی اکسید کربن جذب شده را بطور کامل آزاد کند باید ۶۰ درجه سانتیگراد حرارت ببیند و بعد از آن به حالت مایع برمی گیرد. نرخ حذف دی اکسید کربن دو بار سریع تر از سیستم های آزمایشگاهی DAC است. بدین سان سیستمی که پژوهشگران ژاپنی ساخته اند سریع ترین سیستم جذب دی اکسید کربن در جهان در مقابل فراوری غلظت های اندک این ماده در هوا است.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب