Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли разработали дешевую и энергоэффективную технологию улавливания углерода, которую со временем можно будет применять ко всему – от заводских дымовых труб до автомобильных выхлопов. Об этом сообщает сайт Freethink. Перевод основных положений публикации представлен изданием Discover24.
Технология улавливания углерода может помочь свести к минимуму ущерб окружающей среде во время перехода на возобновляемые экологичные энергетические ресурсы, улавливая выбросы CO2 непосредственно в их источнике. Это отличается от технологий «прямого улавливания» того CO2, который уже находится в атмосфере.
Уловленный тем или иным способом углерод предполагается хранить под землей или использовать его для создания бетона, топлива для реактивных двигателей и многого другого.
Сама по себе технология улавливания углерода с помощью фильтров на трубах не нова: различные энергетические и перерабатывающие предприятия используют ее еще с 1970-х годов. Тем не менее, на сегодня в эксплуатации находится менее 30 подобных проектов.
«Медленное внедрение технологий улавливания, утилизации и хранения углерода можно объяснить целым рядом факторов, но высокая стоимость – одна из наиболее часто упоминаемых причин», – утверждают аналитики Адам Бейлин-Штерн и Нильс Бергхаут в своем комментарии для официального издания Международного энергетического агентства (IEA).
Более дешевая технология улавливания углерода может ускорить ее внедрение, поэтому исследователи из Беркли решили создать ее в совместном проекте с учеными из Стэнфордского университета и Техасского университета A&M. В качестве материала для улавливания углерода, получаемого из действительно дешевых и легкодоступных источников, специалисты решили взять за основу меламин.
Меламин представляет собой твердое органическое соединение, в виде порошка он обычно используется для изготовления промышленных покрытий и дешевой посуды. Его коммерческая стоимость составляет около 40 долларов за тонну.
Исследовательская группа из Беркли разработала дополнительный процесс объединения меламина с формальдегидом, диэтилентриамином (химическим веществом, используемым в асфальте) и циануровой кислотой (химическим веществом, используемым для поддержания чистоты бассейнов).
Полученный в итоге материал содержит поры, которые могут улавливать почти весь CO2 в смоделированной смеси дымовых газов в течение нескольких минут. Нагрев материала до относительно низкой температуры (80°C) высвобождает диоксид углерода, после чего фильтрующий материал можно использовать повторно.
По словам исследователей, лучшая технология улавливания углерода на сегодняшний день требует, чтобы материал, который улавливает CO2, был нагрет до 120-150°C для его высвобождения. Таким образом, более низкая температура, необходимая для меламинового материала, делает его гораздо менее энергоемким, а значит – более эффективным.
«Наше исследование создает общий метод индустриализации для устойчивого улавливания CO2 с использованием пористых фильтров. Мы надеемся, что в будущем сможем разработать эффективную и доступную насадку для улавливания выхлопных газов автомобилей, или, возможно, конструкции подобных фильтров либо покрытие на поверхности для отдельных зданий и конструкций», – отметил один из ведущих авторов разработки Хайян Мао.
