Inovativno Rješenje za Uklanjanje CO2 iz Atmosfere: Kako Rock Postaje Naš Saveznik
Španjolski znanstvenici sa Stanfordskog sveučilišta razvili su revolucionarni i pristupačan način uklanjanja ugljikovog dioksida (CO2) iz atmosfere, koristeći neobičan izvor: stijene. Ova inovacija može značajno doprinijeti borbi protiv globalnog zagrijavanja, a mi ćemo istražiti kako to funkcionira.
Proces koji mijenja pravila igre
Nova metoda uključuje zagrijavanje uobičajenih minerala, što ih pretvara u materijale koji spontano upijaju CO2 iz atmosfere i trajno ga pohranjuju. Što je još impresivnije, ovi reaktivni materijali mogu se proizvoditi u standardnim pećima, poput onih koje se koriste za pravljenje cementa. Dok se trenutno istražuju različiti pristupi za uklanjanje CO2 iz zraka, mnogi od njih fokusiraju se na poboljšanje tehnologija direktnog hvatanja zraka, koje koriste velike ventilatore za pročišćavanje zraka od CO2.
Zašto odabrati silikate?
S obzirom na sve veće troškove energije povezanih s tradicionalnim tehnologijama, istraživači su se okrenuli alternativnim načinima za hvatanje CO2, koristeći ogromne rezerve silikatnih minerala na našem planetu. Matthew Kanan, profesor kemije, izjavio je: “Zemlja ima neiscrpnu zalihu minerala koji mogu ukloniti CO2 iz atmosfere, ali prirodno ne reagiraju dovoljno brzo da bi se suprotstavili emisijama stakleničkih plinova uzrokovanim ljudskim djelovanjem.”
- Silikati su uobičajena skupina minerala koji grade stijene.
- Kada reagiraju s vodom i CO2, stvaraju stabilne bikarbonatne ione i krute karbonske minerale.
- Prirodni procesi mogu trajati stotine do tisuće godina.
Nov način ubrzavanja reakcija
Kanan i Yuxuan Chen, postdoktorski istraživač, razvili su inovativan proces za konverziju sporih silikata u znatno reaktivnije minerale. Ovaj pristup uključuje jednostavnu ion-exchange reakciju koja aktivira inertne silikate. Chen pojašnjava: “Nismo očekivali da će to funkcionirati ovako dobro.”
Pristup s energijom u fokusu
Ova nova metoda zahtijeva manje od pola energije potrebne za vodeće tehnologije direktnog hvatanja zraka, što je čini konkurentnom s ekonomskog stajališta. Inspiracija za ovaj postupak došla je od tradicionalne proizvodnje cementa, koja uključuje zagrijavanje vapnenca.
Učinak koji može promijeniti svijet
Kada su Kanan i Chen testirali materijale u laboratoriju, otkrili su da kada su reakciji izloženi vodom i čisto CO2, minerali se transformiraju u karbonske minerale koji zarobljavaju ugljik unutar dva sata. Dok su laboratorijski uvjeti stvoreni kako bi testirali reakcije, tim je također izložio vlažne uzorke minerala zraku, stvarajući učinak koji je bio tisućama puta brži od prirodnog trošenja.
- “Zamislite širenje magnezijevog oksida i kalcij-silikata na velikim površinama kako bi se uklonio CO2 iz zraka,” izjavio je Kanan.
- “Ovaj pristup također može koristiti poljoprivrednicima, jer bi zamijenio proces ‘vapnenja’.”
Podrška poljoprivredi i okolišu
Poljoprivrednici bi mogli iskoristiti ovaj inovativan proces kako bi poboljšali plodnost tla uz istovremeno uklanjanje CO2 iz atmosfere. Kanan naglašava: “Idealan bi scenarij bio da poljoprivrednici plate za ove minerale jer su korisni za produktivnost i zdravlje tla.”
Planovi za budućnost
Trenutno, Kananov lab može proizvesti oko 15 kilograma materijala tjedno. Međutim, za značajne promjene u klimatskim uvjetima, proizvodnja bi se trebala povećati na milijune tona godišnje. Tim istražuje mogućnosti korištenja već postojećih peći za proizvodnju ovog materijala koristeći silikate preostale iz rudarenja.
“Svake godine se širom svijeta generira više od 400 milijuna tona rudarskih otpadaka s pogodnim silikatima, pružajući potencijalno veliki izvor sirovina,” dodaje Chen.
Završna misao
Ova inovacija može imati značajan utjecaj na smanjenje razine CO2 u atmosferi, kao i na zdravlje tla i poljoprivredu. Razvoj ovog procesa može nas približiti cilju trajnog uklanjanja ugljika i borbi protiv globalnog zagrijavanja. Istraživanja su objavljena u Nature, a svijet s nestrpljenjem čeka daljnje rezultate.
