Αυτό το άρθρο έχει ελεγχθεί σύμφωνα με τις συντακτικές διαδικασίες και πολιτικές του Science X. Οι συντάκτες έχουν τονίσει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά, διασφαλίζοντας παράλληλα την ακεραιότητα του περιεχομένου:
Η κλιματική αλλαγή είναι ένα σοβαρό ζήτημα που απαιτεί παγκόσμια προτεραιότητα. Χώρες σε όλο τον κόσμο αναπτύσσουν πολιτικές για τη μείωση των επιπτώσεων της υπερθέρμανσης του πλανήτη και της κλιματικής αλλαγής. Για παράδειγμα, η Ευρωπαϊκή Ένωση προτείνει ένα ολοκληρωμένο σύνολο κατευθυντήριων γραμμών για την επίτευξη κλιματικής ουδετερότητας έως το 2050. Ομοίως, η Ευρωπαϊκή Πράσινη Συμφωνία δίνει προτεραιότητα στη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου.
Η δέσμευση του εκπεμπόμενου διοξειδίου του άνθρακα (CO2) και η χημική μετατροπή του σε χρήσιμα εμπορικά προϊόντα είναι ένας τρόπος για τον περιορισμό της υπερθέρμανσης του πλανήτη και τον μετριασμό των επιπτώσεών της. Οι επιστήμονες διερευνούν επί του παρόντος την τεχνολογία δέσμευσης και αξιοποίησης άνθρακα (CCU) ως έναν πολλά υποσχόμενο τρόπο επέκτασης της αποθήκευσης και επεξεργασίας διοξειδίου του άνθρακα με χαμηλό κόστος.
Ωστόσο, η παγκόσμια έρευνα για την CCU περιορίζεται σε μεγάλο βαθμό σε περίπου 20 μετασχηματιστικές ενώσεις. Δεδομένης της ποικιλομορφίας των πηγών εκπομπών CO2, η διαθεσιμότητα ενός ευρύτερου φάσματος ενώσεων είναι κρίσιμη, κάτι που θα απαιτήσει πιο εις βάθος έρευνα σε διεργασίες που μπορούν να μετατρέψουν το CO2 ακόμη και σε χαμηλές συγκεντρώσεις.
Μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο Chung-Ang της Κορέας διεξάγει έρευνα σχετικά με τις διεργασίες CCU που χρησιμοποιούν απόβλητα ή πλούσιους φυσικούς πόρους ως πρώτες ύλες για να διασφαλίσουν ότι είναι οικονομικά εφικτές.
Μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή Sungho Yoon και τον αναπληρωτή καθηγητή Chul-Jin Lee δημοσίευσε πρόσφατα μια μελέτη που συζητά τη χρήση βιομηχανικού διοξειδίου του άνθρακα και δολομίτη, ενός κοινού και συνηθισμένου ιζηματογενούς πετρώματος πλούσιου σε ασβέστιο και μαγνήσιο, για την παραγωγή δύο εμπορικών πιθανών προϊόντων: του μυρμηκικού ασβεστίου και του οξειδίου του μαγνησίου.
«Υπάρχει αυξανόμενο ενδιαφέρον για τη χρήση διοξειδίου του άνθρακα για την παραγωγή πολύτιμων προϊόντων που μπορούν να βοηθήσουν στον μετριασμό των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής, δημιουργώντας παράλληλα οικονομικά οφέλη. Συνδυάζοντας αντιδράσεις υδρογόνωσης διοξειδίου του άνθρακα και αντιδράσεις ανταλλαγής κατιόντων, έχουμε αναπτύξει μια μέθοδο για τον ταυτόχρονο καθαρισμό οξειδίων μετάλλων και διεργασιών για την παραγωγή πολύτιμων μυρμηκικών μορίων», σχολίασε ο καθηγητής Γιν.
Στη μελέτη τους, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν έναν καταλύτη (Ru/bpyTN-30-CTF) για να προσθέσουν υδρογόνο στο διοξείδιο του άνθρακα, με αποτέλεσμα δύο προϊόντα προστιθέμενης αξίας: το μυρμηκικό ασβέστιο και το οξείδιο του μαγνησίου. Το μυρμηκικό ασβέστιο, ένα πρόσθετο τσιμέντου, αποψύκτη και πρόσθετο ζωοτροφών, χρησιμοποιείται επίσης στη βυρσοδεψία δέρματος.
Αντίθετα, το οξείδιο του μαγνησίου χρησιμοποιείται ευρέως στις κατασκευαστικές και φαρμακευτικές βιομηχανίες. Αυτή η διαδικασία δεν είναι μόνο εφικτή, αλλά και εξαιρετικά γρήγορη, παράγοντας το προϊόν σε μόλις 5 λεπτά σε θερμοκρασία δωματίου. Επιπλέον, οι ερευνητές εκτιμούν ότι αυτή η διαδικασία θα μπορούσε να μειώσει το δυναμικό υπερθέρμανσης του πλανήτη κατά 20% σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους παραγωγής μυρμηκικού ασβεστίου.
Η ομάδα αξιολογεί επίσης κατά πόσον η μέθοδός τους μπορεί να αντικαταστήσει τις υπάρχουσες μεθόδους παραγωγής, μελετώντας τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις και την οικονομική της βιωσιμότητα. «Με βάση τα αποτελέσματα, μπορούμε να πούμε ότι η μέθοδός μας αποτελεί μια φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική λύση στη μετατροπή διοξειδίου του άνθρακα που μπορεί να αντικαταστήσει τις παραδοσιακές μεθόδους και να βοηθήσει στη μείωση των βιομηχανικών εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα», εξήγησε ο καθηγητής Γιν.
Ενώ η μετατροπή του διοξειδίου του άνθρακα σε χρήσιμα προϊόντα ακούγεται πολλά υποσχόμενη, αυτές οι διαδικασίες δεν είναι πάντα εύκολο να κλιμακωθούν. Οι περισσότερες τεχνολογίες CCU δεν έχουν ακόμη εμπορευματοποιηθεί, επειδή η οικονομική τους σκοπιμότητα είναι χαμηλή σε σύγκριση με τις συνήθεις εμπορικές διαδικασίες. «Πρέπει να συνδυάσουμε τη διαδικασία CCU με την ανακύκλωση αποβλήτων για να την καταστήσουμε περιβαλλοντικά και οικονομικά βιώσιμη. Αυτό θα μπορούσε να βοηθήσει στην επίτευξη στόχων μηδενικών εκπομπών στο μέλλον», κατέληξε ο Δρ Lee.
Περισσότερες πληροφορίες: Hayoung Yoon et al., Μετατροπή της δυναμικής ιόντων μαγνησίου και ασβεστίου σε δολομίτη σε χρήσιμα προϊόντα προστιθέμενης αξίας χρησιμοποιώντας CO2, Journal of Chemical Engineering (2023). DOI: 10.1016/j.cej.2023.143684
Εάν αντιμετωπίσετε κάποιο τυπογραφικό λάθος, ανακρίβεια ή θέλετε να υποβάλετε αίτημα για επεξεργασία περιεχομένου σε αυτήν τη σελίδα, χρησιμοποιήστε αυτήν τη φόρμα. Για γενικές ερωτήσεις, χρησιμοποιήστε τη φόρμα επικοινωνίας μας. Για γενικά σχόλια, χρησιμοποιήστε την παρακάτω ενότητα δημόσιων σχολίων (ακολουθήστε τις οδηγίες).
Η γνώμη σας είναι σημαντική για εμάς. Ωστόσο, λόγω του μεγάλου όγκου μηνυμάτων, δεν μπορούμε να εγγυηθούμε μια εξατομικευμένη απάντηση.
Η διεύθυνση email σας χρησιμοποιείται μόνο για να ενημερώνει τους παραλήπτες ποιος έστειλε το email. Ούτε η διεύθυνσή σας ούτε η διεύθυνση του παραλήπτη θα χρησιμοποιηθούν για κανέναν άλλο σκοπό. Οι πληροφορίες που εισάγετε θα εμφανίζονται στο email σας και δεν θα αποθηκεύονται από το Phys.org σε καμία μορφή.
Λάβετε εβδομαδιαίες ή/και καθημερινές ενημερώσεις στα εισερχόμενά σας. Μπορείτε να διαγραφείτε ανά πάσα στιγμή και δεν θα κοινοποιήσουμε ποτέ τα στοιχεία σας σε τρίτους.
Κάνουμε το περιεχόμενό μας προσβάσιμο σε όλους. Σκεφτείτε το ενδεχόμενο να υποστηρίξετε την αποστολή του Science X με έναν premium λογαριασμό.