ວິທີການຈັບກາກບອນໃໝ່ໄດ້ຖືກວາງອອກເພື່ອຈັບເອົາກາກບອນໄດອອກໄຊຈາກການປ່ອຍອາຍພິດຈາກຟອດຊິວສເລັດ
ການປ່ອຍອາຍພິດເຮືອນແກ້ວແມ່ນຜູ້ປະກອບສ່ວນທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຕໍ່ການປ່ຽນແປງດິນຟ້າອາກາດ. ການປ່ອຍອາຍພິດເຮືອນແກ້ວທີ່ສໍາຄັນແມ່ນຜົນມາຈາກການອຸດສາຫະກໍາຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະກິດຈະກໍາຂອງມະນຸດ. ການປ່ອຍອາຍພິດເຮືອນແກ້ວສ່ວນໃຫຍ່ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຂອງ carbon dioxide (CO2) ຈາກການເຜົາໄຫມ້ນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ. ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນທັງຫມົດຂອງ CO2 ໃນບັນຍາກາດໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຫຼາຍກ່ວາ 40 ສ່ວນຮ້ອຍນັບຕັ້ງແຕ່ຍຸກອຸດສາຫະກໍາເລີ່ມຕົ້ນ. ການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງບໍ່ຢຸດຢັ້ງຂອງການປ່ອຍອາຍພິດເຮືອນແກ້ວນີ້ແມ່ນເຮັດໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຂຶ້ນ ດາວ ໃນສິ່ງທີ່ເອີ້ນວ່າ 'ໂລກຮ້ອນ' ເນື່ອງຈາກການຈໍາລອງຄອມພິວເຕີໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການປ່ອຍອາຍພິດມີຄວາມຮັບຜິດຊອບຕໍ່ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມພື້ນຜິວໂລກໃນໄລຍະເວລາທີ່ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງ 'ການປ່ຽນແປງຂອງດິນຟ້າອາກາດ' ເນື່ອງຈາກການປ່ຽນແປງຂອງຮູບແບບຝົນຕົກ, ຄວາມຮຸນແຮງຂອງພະຍຸ, ລະດັບນ້ໍາທະເລແລະອື່ນໆ, ດັ່ງນັ້ນ, ການພັດທະນາວິທີການທີ່ເຫມາະສົມຂອງ 'ການຈັບຫຼືຈັບ. 'ຄາບອນໄດອອກໄຊຈາກການປ່ອຍອາຍພິດແມ່ນລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນຂອງການຮັບມືກັບການປ່ຽນແປງຂອງດິນຟ້າອາກາດ. Carbon ເທກໂນໂລຍີການຈັບພາບໄດ້ມີມາເປັນເວລາຫຼາຍທົດສະວັດແລ້ວ, ແຕ່ບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈຫຼາຍຂຶ້ນຍ້ອນຄວາມກັງວົນກ່ຽວກັບສິ່ງແວດລ້ອມ.
ວິທີການຈັບຄາບອນໃຫມ່
ຂັ້ນຕອນມາດຕະຖານຂອງ ຄາບອນ ການຈັບພາບກ່ຽວຂ້ອງກັບການໃສ່ກັບດັກແລະແຍກ CO2 ອອກຈາກທາດປະສົມຂອງທາດອາຍແກັສ, ຫຼັງຈາກນັ້ນຂົນສົ່ງມັນໄປຫາບ່ອນເກັບມ້ຽນແລະເກັບຮັກສາມັນຫ່າງໄກສອກຫຼີກຈາກບັນຍາກາດທີ່ປົກກະຕິແລ້ວຢູ່ໃຕ້ດິນ. ຂະບວນການນີ້ແມ່ນມີພະລັງງານສູງ, ກ່ຽວຂ້ອງກັບບັນຫາດ້ານວິຊາການຫຼາຍ, ຄວາມສ່ຽງແລະຂໍ້ຈໍາກັດ, ຕົວຢ່າງ, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ສູງຂອງການຮົ່ວໄຫຼຢູ່ບ່ອນເກັບຮັກສາ. ການສຶກສາໃຫມ່ທີ່ຈັດພີມມາຢູ່ໃນ Chem ອະທິບາຍທາງເລືອກທີ່ດີສໍາລັບການຈັບຄາບອນ. ນັກວິທະຍາສາດຂອງພະແນກພະລັງງານຂອງສະຫະລັດອາເມລິກາໄດ້ພັດທະນາວິທີການທີ່ເປັນເອກະລັກເພື່ອເອົາ CO2 ອອກຈາກໂຮງງານໄຟຟ້າຖ່ານຫີນແລະຂະບວນການນີ້ຕ້ອງການພະລັງງານຫນ້ອຍລົງ 24 ເປີເຊັນເມື່ອປຽບທຽບກັບມາດຕະຖານທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາໃນປະຈຸບັນ.
ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ເຮັດວຽກກ່ຽວກັບການເກີດຂື້ນຕາມທໍາມະຊາດ ອິນຊີ ທາດປະສົມທີ່ເອີ້ນວ່າ bis-iminoguanidines (BIGs) ທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການຜູກມັດກັບ anions ທີ່ຖືກຄິດຄ່າທໍານຽມທາງລົບດັ່ງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກການສຶກສາທີ່ຜ່ານມາ. ພວກເຂົາຄິດວ່າຊັບສິນສະເພາະຂອງ BIGs ນີ້ຄວນໃຊ້ໄດ້ກັບ bicarbonate anions. ດັ່ງນັ້ນ BIGs ສາມາດເຮັດຫນ້າທີ່ຄ້າຍຄື sorbent (ສານທີ່ເກັບກໍາໂມເລກຸນອື່ນໆ) ແລະປ່ຽນ CO2 ເຂົ້າໄປໃນຫີນປູນແຂງ (calcium carbonate). ໂຊດາປູນຂາວແມ່ນປະສົມຂອງທາດການຊຽມແລະ sodium hydroxides ທີ່ໃຊ້ໂດຍນັກດໍານ້ໍາ, ເຮືອດໍານ້ໍາແລະສະພາບແວດລ້ອມຫາຍໃຈປິດອື່ນໆເພື່ອການກັ່ນຕອງອາກາດ exhaled ແລະປ້ອງກັນການສະສົມອັນຕະລາຍຂອງ CO2. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ອາກາດສາມາດຖືກນໍາມາໃຊ້ໃຫມ່ຫຼາຍຄັ້ງ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, rebreathers ສໍາລັບນັກ divers scuba ເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາຢູ່ underwater ເປັນເວລາດົນນານຊຶ່ງເປັນໄປບໍ່ໄດ້.
ວິທີການທີ່ເປັນເອກະລັກທີ່ຕ້ອງການພະລັງງານຫນ້ອຍ
ອີງໃສ່ຄວາມເຂົ້າໃຈນີ້, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ພັດທະນາວົງຈອນການແຍກ CO2 ທີ່ນໍາໃຊ້ການແກ້ໄຂ BIG ທີ່ມີນ້ໍາ. ໃນວິທີການຈັບຄາບອນໂດຍສະເພາະນີ້ພວກເຂົາໄດ້ສົ່ງອາຍແກັສ flue ໂດຍຜ່ານການແກ້ໄຂທີ່ເຮັດໃຫ້ໂມເລກຸນ CO2 ຜູກມັດກັບ BIG sorbent ແລະການຜູກມັດນີ້ຈະເຮັດໃຫ້ພວກມັນເຂົ້າໄປໃນປະເພດຂອງແຂງ. ອິນຊີ ຫີນປູນ. ເມື່ອຂອງແຂງເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຮັບຄວາມຮ້ອນເຖິງ 120 ອົງສາເຊນຊຽດ, CO2 ທີ່ຜູກມັດຈະຖືກປ່ອຍອອກມາເຊິ່ງສາມາດເກັບຮັກສາໄວ້ໄດ້. ເນື່ອງຈາກຂະບວນການນີ້ເກີດຂື້ນໃນອຸນຫະພູມທີ່ຂ້ອນຂ້າງຕ່ໍາເມື່ອທຽບກັບວິທີການຈັບຄາບອນທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ, ພະລັງງານທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບຂະບວນການແມ່ນຫຼຸດລົງ. ແລະ, sorbent ແຂງສາມາດຖືກລະລາຍອີກເທື່ອຫນຶ່ງໃນ ນ້ໍາ ແລະນຳມາໃຊ້ໃໝ່ເພື່ອນຳໃຊ້ຄືນໃໝ່.
ເທັກໂນໂລຍີການຈັບຄາບອນໃນປະຈຸບັນມີບັນຫາຫຼາຍຢ່າງເຊັ່ນ: ບັນຫາກ່ຽວກັບການເກັບຮັກສາ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍພະລັງງານສູງແລະອື່ນໆ. ບັນຫາຕົ້ນຕໍແມ່ນການນໍາໃຊ້ສານລະເຫີຍທີ່ລະເຫີຍຫຼືເສື່ອມໂຊມໃນໄລຍະເວລາແລະຍັງຕ້ອງການຢ່າງຫນ້ອຍ 60 ສ່ວນຮ້ອຍຂອງພະລັງງານທັງຫມົດສໍາລັບການເຮັດຄວາມຮ້ອນໃຫ້ເຂົາເຈົ້າ. ສູງ. ທາດ sorbent ແຂງໃນການສຶກສາໃນປະຈຸບັນໄດ້ເອົາຊະນະຂໍ້ຈໍາກັດດ້ານພະລັງງານເພາະວ່າ CO2 ຖືກຈັບຈາກເກືອ bicarbonate ແຂງ crystallized ເຊິ່ງຕ້ອງການພະລັງງານຫນ້ອຍລົງປະມານ 24 ເປີເຊັນ. ຍັງບໍ່ມີການສູນເສຍ sorbent ເຖິງແມ່ນວ່າຫຼັງຈາກ 10 ຮອບວຽນຕິດຕໍ່ກັນ. ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານຕ່ໍານີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງການຈັບຄາບອນຫຼຸດລົງແລະໃນເວລາທີ່ພວກເຮົາພິຈາລະນາຫຼາຍຕື້ໂຕນຂອງ CO2, ວິທີການນີ້ສາມາດມີຜົນກະທົບຫຼາຍໂດຍການເຮັດໃຫ້ການປ່ອຍອາຍພິດເຮືອນແກ້ວ nullthrough ພຽງພໍ capture.
ຂໍ້ຈໍາກັດຫນຶ່ງຂອງການສຶກສານີ້ແມ່ນຄວາມອາດສາມາດຂອງ CO2 ຂ້ອນຂ້າງຕ່ໍາແລະອັດຕາການດູດຊຶມແມ່ນເນື່ອງມາຈາກການລະລາຍຈໍາກັດຂອງ BIG sorbent ໃນ. ນ້ໍາ. ນັກຄົ້ນຄວ້າກໍາລັງຊອກຫາການລວມຕົວລະລາຍແບບດັ້ງເດີມເຊັ່ນອາຊິດ amino ກັບ sorbents ໃຫຍ່ເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອແກ້ໄຂຂໍ້ຈໍາກັດນີ້. ການທົດລອງໃນປັດຈຸບັນໄດ້ຖືກເຮັດໃນຂະຫນາດນ້ອຍໃນທີ່ 99 ສ່ວນຮ້ອຍ CO2 ໄດ້ຖືກໂຍກຍ້າຍອອກຈາກທາດອາຍຜິດ. ຂະບວນການດັ່ງກ່າວຕ້ອງໄດ້ຮັບການເພີ່ມປະສິດທິພາບຕື່ມອີກເພື່ອໃຫ້ມັນສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ເພື່ອເກັບກໍາຢ່າງຫນ້ອຍຫນຶ່ງໂຕນຂອງ CO2 ທຸກໆມື້ແລະຈາກການປ່ອຍອາຍພິດປະເພດຕ່າງໆ. ວິທີການດັ່ງກ່າວຕ້ອງມີຄວາມແຂງແຮງໃນການຈັດການການປົນເປື້ອນໃນການປ່ອຍອາຍພິດ. ເປົ້າໝາຍສຸດທ້າຍຂອງເທັກໂນໂລຍີການຈັບຄາບອນແມ່ນຈະຈັບ CO2 ອອກຈາກບັນຍາກາດໂດຍທາງກົງໂດຍໃຊ້ວິທີການທີ່ມີລາຄາບໍ່ແພງ ແລະ ປະຢັດພະລັງງານ.
***
{ທ່ານສາມາດອ່ານເອກະສານການຄົ້ນຄວ້າຕົ້ນສະບັບໄດ້ໂດຍການຄລິກທີ່ລິ້ງ DOI ທີ່ໃຫ້ໄວ້ຂ້າງລຸ່ມນີ້ໃນລາຍຊື່ແຫຼ່ງທີ່ອ້າງອີງ}
ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ (s)
Williams N et al. 2019. ການຈັບ CO2 ຜ່ານ Crystalline Hydrogen-bonded Bicarbonate Dimers. Chem.
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2018.12.025
