Dòigh ùr air glacadh charboin gus smachd a chumail air blàthachadh na cruinne air a dhealbhadh gus carbon dà-ogsaid a ghlacadh bho sgaoilidhean connaidh fosail.
Is e sgaoilidhean thaighean-glainne as motha a tha a’ cur ri atharrachadh clìomaid. Tha sgaoilidhean de ghasaichean taigh-glainne èiginneach mar thoradh air gnìomhachas mòr agus gnìomhachd daonna. Tha a’ mhòr-chuid de na sgaoilidhean taigh-glainne sin de carbon dà-ogsaid (CO2) bho bhith a’ losgadh connadh fosail. Tha an dùmhlachd iomlan de CO2 san àile air a dhol suas còrr air 40 sa cheud a-riamh bho thòisich àm tionnsgalachd. Tha an àrdachadh cunbhalach seo ann an sgaoilidhean taigh-glainne a’ blàthachadh an phlanaid anns an ni ris an abrar 'blàthachadh na cruinne' mar a tha samhlaidhean coimpiutair air sealltainn gu bheil sgaoilidhean an urra ri àrdachadh ann an teòthachd cuibheasach uachdar na talmhainn thar ùine a' comharrachadh 'atharrachadh gnàth-shìde' mar thoradh air atharrachaidhean ann am pàtranan uisge, cho dona 'sa tha stoirmean, ìrean mara msaa. Mar sin, leasachadh dòighean freagarrach airson 'glacadh no glacadh ‘tha carbon dà-ogsaid bho sgaoilidhean na phàirt dheatamach de bhith a’ dèiligeadh ri atharrachadh clìomaid. Carbon tha teicneòlas glacaidh air a bhith timcheall airson deicheadan ach o chionn ghoirid tha e air barrachd fòcas fhaighinn air sgàth draghan àrainneachd.
Dòigh-obrach ùr airson carbon a ghlacadh
Tha an dòigh-obrach àbhaisteach de carbon tha glacadh a’ toirt a-steach a bhith a’ glacadh agus a’ sgaradh CO2 bho mheasgachadh gaseous, an uairsin ga ghiùlan gu stòradh agus ga stòradh air astar bhon àile mar as trice fon talamh. Tha am pròiseas seo gu math lùth-dhian, a’ toirt a-steach grunn chùisean teignigeach, cunnartan agus chuingealachaidhean, mar eisimpleir, coltachd àrd aoidionachd aig an làrach stòraidh. Sgrùdadh ùr air fhoillseachadh ann an Chem a’ toirt cunntas air roghainn eile gealltanach airson carbon a ghlacadh. Tha luchd-saidheans aig Roinn Cumhachd na SA air dòigh sònraichte a leasachadh gus CO2 a thoirt air falbh bho ionadan cumhachd losgaidh guail agus tha feum aig a’ phròiseas seo air 24 sa cheud nas lugha de lùth an taca ri slatan-tomhais a thathas a’ cleachdadh sa ghnìomhachas an-dràsta.
Bha luchd-rannsachaidh ag obair air tachartasan nàdarra organach coimeasgaidhean ris an canar bis-iminoguanidines (BIGn) aig a bheil comas ceangal ri uinneanan le droch chasaid mar a chithear sgrùdaidhean roimhe. Bha iad den bheachd gum bu chòir an t-seilbh shònraichte seo de BIGs a bhith buntainneach ri ionsan bicarbonate cuideachd. Mar sin faodaidh BIG a bhith ag obair mar sorbent (stuth a bhios a’ cruinneachadh mholacilean eile) agus CO2 a thionndadh gu clach-aoil chruaidh (calcium carbonate). Tha aol soda na mheasgachadh de chalcium agus sodium hydroxides a bhios dàibhearan scuba, bàtaichean-aigeann agus àrainneachdan anail dùinte eile a’ cleachdadh gus èadhar exhaled a shìoladh agus casg a chuir air cruinneachadh cunnartach de CO2. Faodar an èadhar ath-chuairteachadh iomadh uair an uairsin. Mar eisimpleir, bidh rebreathers airson dàibhearan scuba a’ toirt cothrom dhaibh fuireach fon uisge airson ùine fhada, rud nach eil comasach air dhòigh eile.
Dòigh air leth a dh’ fheumas nas lugha de lùth
Stèidhichte air an tuigse seo leasaich iad cearcall dealachaidh CO2 a chleachd fuasgladh uisgeach BIG. Anns an dòigh shònraichte seo de ghlacadh gualain chaidh iad seachad air gas luidheach tron fhuasgladh a thug air moileciuilean CO2 ceangal ri BIG sorbent agus bhiodh an ceangal seo gan criostal gu bhith nan seòrsa cruaidh de organach clach-aoil. Nuair a bhiodh na solidan sin air an teasachadh gu 120 ceum Celsius, bhiodh CO2 ceangailte air a leigeil ma sgaoil a ghabhadh a stòradh an uairsin. Leis gu bheil am pròiseas seo a’ tachairt aig teòthachd gu math nas ìsle an taca ris na dòighean glacaidh gualain a th’ ann mar-thà, tha an lùth a tha a dhìth airson a’ phròiseis air a lughdachadh. Agus, dh'fhaodadh sorbent cruaidh a bhith air a sgaoileadh a-rithist uisge agus ath-chuairteachadh airson ath-chleachdadh.
Tha mòran chùisean leantainneach aig teicneòlasan glacaidh gualain leithid duilgheadas le stòradh, cosgais lùtha àrd msaa. 'S e a' phrìomh chuspair cleachdadh sorbents leaghan a bhios a' falmhachadh no a' lobhadh thar ùine agus cuideachd a' feumachdainn co-dhiù 60 sa cheud den lùth iomlan airson an teasachadh, rud a tha glè fheumail. àrd. Fhuair an cruaidh-chàs anns an sgrùdadh làithreach thairis air a’ chuingealachadh lùtha leis gu bheil CO2 air a ghlacadh bho shalainn cruaidh bicarbonate criostalach a dh’ fheumadh timcheall air 24 sa cheud nas lugha de lùth. Cha robh call trom ann cuideachd eadhon às deidh 10 cuairtean leantainneach. Faodaidh an fheum nas ìsle seo airson lùth cosgaisean glacadh gualain a thoirt sìos agus nuair a bheachdaicheas sinn air billeanan de thunnaichean de CO2, faodaidh an dòigh seo buaidh mhòr a thoirt le bhith a’ toirt air sgaoilidhean taigh-glainne a dhol tro ghlacadh iomchaidh.
Is e aon chuingealachadh air an sgrùdadh seo an comas CO2 an ìre mhath ìosal agus an ìre in-ghabhail a tha mar thoradh air cho so-sheasmhachd BIG sorbent ann an uisge. Tha luchd-rannsachaidh a’ coimhead air fuasglaidhean traidiseanta leithid amino-aigéid a thoirt còmhla ris na sorbents BIG sin gus dèiligeadh ris a’ chuingealachadh seo. Chaidh an deuchainn làithreach a dhèanamh air sgèile bheag anns an deach 99 sa cheud CO2 a thoirt air falbh bho ghasaichean fuadain. Feumar am pròiseas a dhèanamh nas fheàrr gus an tèid a mheudachadh gus a bhith a’ glacadh co-dhiù tunna de CO2 gach latha agus bho dhiofar sheòrsaichean sgaoilidhean. Feumaidh an dòigh a bhith làidir ann a bhith a’ làimhseachadh truailleadh ann an sgaoilidhean. Is e an amas mu dheireadh aig teicneòlas glacaidh gualain CO2 a ghlacadh gu dìreach bhon àile le bhith a’ cleachdadh dòigh aig prìs reusanta agus lùth-èifeachdach.
***
Stòr (an)
Williams N et al. 2019. CO2 air a ghlacadh tro dimers bicarbonate le ceangal hydrogen criostalach. Chem.
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2018.12.025
***
