Mivel a Föld légkörében folyamatosan gyűlik a szén-dioxid, a kutatócsoportok világszerte keresik a módját annak, hogyan lehetne a gázt hatékonyan eltávolítani a levegőből. Eközben a légkörből származó szén-dioxid első számú elnyelője az óceán, amely az emberi tevékenység által termelt gáz mintegy 30-40 százalékát elnyeli.
A közelmúltban a szén-dioxid közvetlenül az óceán vizéből történő eltávolításának lehetősége a CO2-kibocsátás mérséklésének másik ígéretes lehetőségeként jelent meg, amely egy napon akár nettó negatív kibocsátáshoz is vezethet. Most az MIT kutatócsoportja azt állítja, hogy megtalálták a valóban hatékony és olcsó eltávolítási mechanizmus kulcsát. Az eredményekről az Energy and Environmental Science című folyóiratban számoltak be ezen a héten.
A szén-dioxid tengervízből való eltávolítására szolgáló jelenlegi módszerek vízbontással savasítanak, ezáltal a vízben lévő bikarbonátokat CO2-molekulákká alakítják át, amelyeket aztán vákuumban el lehet távolítani
– írja a MIT News.com.
A csapat egy membránmentes elektrokémiai cellákból álló, reverzibilis folyamatot dolgozott ki. Reaktív elektródák segítségével protonokat bocsátanak a cellákba táplált tengervízbe, ami az oldott szén-dioxid felszabadulását hajtja a vízből. A folyamat ciklikusan zajlik: Először savasítja a vizet, hogy az oldott szervetlen bikarbonátokat molekuláris szén-dioxiddá alakítsa, amelyet vákuumban gázként összegyűjt. Ezután a vizet egy második, fordított feszültségű cellákba vezetik, hogy visszanyerjék a protonokat, és a savas vizet ismét lúgossá alakítsák, mielőtt visszaengednék a tengerbe. Időnként a két cella szerepe felcserélődik, amint az egyik elektródakészletből elfogynak a protonok, a másik pedig regenerálódik a lúgosítás során.
A szén-dioxid eltávolítása és a lúgos víz visszasajtolása lassan elkezdheti visszafordítani – legalábbis helyileg – az óceánok savasodását, amelyet a szén-dioxid felhalmozódása okozott, ami viszont a korallzátonyokat és a kagylókat fenyegeti. A lúgos víz visszasajtolása szétszórtan vagy messze a tengerparton történhetne, hogy elkerülhető legyen a lúgosság helyi kiugrása, amely megzavarhatná az ökoszisztémákat.
Kapcsolódó bejegyzések
Van esély a vizes élőhelyek megmentésére
Ezek az élőhelyek a világ legveszélyeztetettebb ökoszisztémái közé tartoznak, ám néhol egészen sok megmaradt belőlül.
A rendszert olyan helyszíneken is be lehetne vezetni, mint például tengeri fúrótornyok. Végül a rendszer globálisan elosztott, szabadon álló szén-dioxid-eltávolító üzemek telepítéséhez vezethet. A kutatás még folytatódik, az egyik cél az, hogy alternatívát találjanak a jelenlegi lépés helyett, amelynek során vákuumot kell alkalmazni a leválasztott szén-dioxid vízből való eltávolításához. Egy másik szükséglet az olyan működési stratégiák meghatározása, amelyek megakadályozzák az ásványok kicsapódását, amelyek elszennyezhetik az elektródákat a lúgosító cellában, ami annak hatékonyságát csökkenti. A csoport várakozásai szerint a rendszer körülbelül két éven belül készen állhat egy gyakorlati demonstrációs projektre.
(Forrás: news.mit.edu)