آیا جذب کربن روشی موثر برای مقابله با CO2 است؟


Getty Images گروهی از طرفداران هوا را از فیلترهای تخصصی کارخانه حذف کربن Climeworks Mammoth عبور می دهند.گتی ایماژ

کارخانه Climeworks ایسلندی CO2 را مستقیماً از جو جذب می کند

این می تواند صحنه ای از داستان های علمی تخیلی باشد. پشته‌های ماشین‌های پر سر و صدا به اندازه کانتینرهای حمل و نقل، گنبدها و لوله‌های نقره‌ای زیگزاگی بر فراز مزارع گدازه‌ای تیره خزه‌ای بلند می‌شوند.

این مرکز که در 30 کیلومتری (19 مایلی) جنوب غربی پایتخت ایسلند، ریکیاویک قرار دارد، بزرگترین مرکز جذب مستقیم هوایی (DAC) در جهان است.

این ماموت نام دارد و توسط شرکت سوئیسی Climeworks ساخته شده است.

به مدت دو ماه کار می کند و دی اکسید کربن (CO2) را که باعث گرم شدن کره زمین می شود، از هوا می مکد و سپس آن را در اعماق زمین ذخیره می کند، جایی که به سنگ تبدیل می شود.

12 کانتینر جمع آوری در حال حاضر نصب شده است، اما در ماه های آینده، 72 کانتینر از آنها به سالن بزرگ پردازش راه خواهند یافت.

داگلاس چان، مدیر بازرگانی Climeworks به بی‌بی‌سی گفت: «این به ما امکان می‌دهد سالانه 36000 تن CO2 جذب کنیم.

ایده معکوس کردن انتشار گازهای گلخانه ای است که قبلاً به جو پمپاژ شده است.

هر منیفولد دارای دوجین فن قدرتمند است که می توانند هوای کافی برای پر کردن یک استخر شنای المپیک را در هر 40 ثانیه مکش کنند.

آقای چان می‌گوید: «این فناوری مبتنی بر جذب مقدار زیادی هوا، کاهش سرعت آن است تا فیلتر بتواند آن را جذب کند، و سپس اجازه می‌دهد هوا دوباره خارج شود.

گنبد سفید در پیش زمینه و بخار بالای گیاه جذب کربن در فاصله

آب غنی از CO2 به زیر زمین پمپاژ می شود و در آنجا به سنگ تبدیل می شود

CO2 تنها بخش کوچکی از اتمسفر (0.04٪) را تشکیل می دهد، بنابراین برای جذب آن نیاز به الکتریسیته زیادی است.

برای ماموت، الکتریسیته از یک نیروگاه زمین گرمایی مجاور تامین می‌شود، بنابراین نیروگاه در حین کار هیچ انتشاری ندارد.

پس از پر شدن، محفظه های جمع آوری با بخار داغ شستشو داده می شود که به اتاق پردازش فرستاده می شود.

در سالن، آقای چان به دو بادکنک بزرگ بالای سرشان اشاره می کند که روی هم یک تن CO2 را در خود جای می دهند.

این CO2 جذب شده سپس با آب شیرین در یک برج مجاور مخلوط می شود.

دکتر مارتین وویگت از شرکت ایسلندی Carbfix که فرآیندی را برای تبدیل CO2 به سنگ ایجاد کرده است، توضیح می دهد: “این تقریباً مانند یک دوش است.”

«آب از بالا جاری است. CO2 افزایش می یابد و CO2 را حل می کنیم.

در داخل دو گنبد سفید و ایگلو مانند، چاه‌های تزریقی مخفی وجود دارد که از آن‌ها آب غنی از CO2 بیش از 700 متر زیر زمین پمپاژ می‌شود.

لوله و یک بالون بزرگ حاوی CO2 در داخل واحد جذب کربن

یک ظرف معلق می تواند حدود نیم تن CO2 را در خود جای دهد

دکتر وویت می گوید: «این بازالت تازه است. “می توانید ببینید که تخلخل زیادی وجود دارد.”

ایسلند دارای مقدار زیادی بازالت آتشفشانی است و این سنگ بستر به عنوان یک مخزن ذخیره عمل می کند. هنگامی که کربن با سایر عناصر موجود در بازالت برخورد می کند، واکنشی شروع می شود و جامد می شود و به عنوان مواد معدنی کربناته محبوس می شود.

دکتر وویت در حالی که نمونه ای از سنگ حفر شده را در دست می گیرد، می گوید: «در اینجا می توانید ببینید که بسیاری از این منافذ با لکه های سفید رنگ پر شده اند.

برخی از آنها مواد معدنی کربناته هستند. آنها حاوی CO2 معدنی هستند.

پروسه سریع است، دکتر وویت مشتاق است. “ما در مورد میلیون ها سال صحبت نمی کنیم.”

حدود 95 درصد از CO2 در طی دو سال در پروژه آزمایشی معدنی شد. این فوق العاده سریع است. حداقل در مقیاس زمانی زمین شناسی.'

مردی تکه ای استوانه ای از سنگ سیاه بومی ایسلندی را با کربن سفید به دام افتاده در دست دارد

سنگ های بومی ایسلند برای ذخیره دی اکسید کربن مناسب هستند

ماموت با قابلیت حذف 36000 تن CO2 در سال، مقداری مشابه خروج 8000 خودروی بنزینی از جاده، تقریبا 10 برابر بزرگتر از اولین کارخانه تجاری Climeworks به نام Orca است.

برای جذب و ذخیره یک تن CO2، Climeworks نزدیک به 1000 دلار (774 پوند) هزینه دارد. برای کسب درآمد، اوفست کربن را به مشتریان می فروشد.

آقای چان که معتقد است پیشرفت های تکنولوژیکی و افزایش مقیاس هزینه های آتی را کاهش می دهد، می گوید: “ماموت تقریباً یک سوم ظرفیت خود را فروخته است.”

تا پایان دهه، ما می خواهیم به ارزش صید 300 تا 400 دلار برسیم.

مشتریان او شامل مایکروسافت، H&M، JP Morgan Chase، Shopify و Lego هستند. و همچنین بیش از 20000 نفر مشترک وب سایت Climeworks هستند.

برایان مارس، مدیر ارشد انرژی و حذف کربن بی‌بی‌سی، پیشتر به بی‌بی‌سی گفت: «ما علم را دنبال می‌کنیم.

حذف کربن باید بخشی از معادله باشد. شما نمی توانید انتشار گازهای گلخانه ای را که در حال حاضر در جو هستند کاهش دهید، باید آنها را حذف کنید.”

ماموت در نهایت توسط پروژه Cypress ایالات متحده که در سال 2026 آغاز می شود و Climeworks امیدوار است با استفاده از فناوری جدیدی که ادعا می کند ارزان تر و انرژی کارآمدتر است، سالانه تا یک میلیون تن CO2 را حذف کند، از بین خواهد رفت.

داگلاس چان از Climeworks در مقابل دریچه های بزرگ - بخشی از کارخانه جذب کربن - ایستاده است.

داگلاس چان می گوید جذب یک تن کربن تقریباً 1000 دلار هزینه دارد

با این حال، فناوری DAC بدون منتقدان نیست که آن را بیش از حد پرفروش می‌دانند و به قیمت بالا، مصرف انرژی بالا و مقیاس محدود اشاره می‌کنند.

این منتقدان استدلال می کنند که جذب CO2 در جایی که منتشر می شود بسیار کارآمدتر است.

دکتر ادوارد جولیوس سولنز، استاد دانشگاه ایسلند و وزیر سابق محیط زیست ایسلند می گوید: «حذف دی اکسید کربن مستقیماً از دودکش ها بسیار ساده تر است.

فناوری کسب و کار بیشتر

علیرغم درخواست‌های مکرر برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، سال گذشته میزان بی‌سابقه CO2 گرمایش سیاره منتشر شد.

هیئت بین دولتی تغییرات اقلیمی سازمان ملل هشدار داده است که انتشار گازهای گلخانه ای باید فوراً کاهش یابد، اما هنوز برای جلوگیری از گرم شدن مضر کره زمین کافی نخواهد بود.

بسیاری از دانشمندان آب و هوا موافق هستند که حذف کربن نیز ضروری است، اما این نیز نظرات را متفاوت می کند. روش‌های زیادی پدیدار شده‌اند، و برخی احتیاط‌ها در مورد استفاده از به‌اصطلاح تعمیرات فنی که می‌توانند از تغییر مسیر آلاینده‌ها جلوگیری کنند، احتیاط می‌کنند.

در حال حاضر، حذف کربن در هیچ مقیاسی که لازم باشد اتفاق نمی افتد.

ما هر سال حدود 40 میلیارد تن دی اکسید کربن را در جو منتشر می کنیم [DAC] دکتر سولنز می گوید، مشکل بزرگتر را تحت تأثیر قرار نخواهد داد.

او می گوید: «ما باید سوخت های فسیلی را کنار بگذاریم و منابع دیگر انرژی را پیدا کنیم. اما من معتقدم که باید از همه راه‌هایی که می‌توانیم برای مبارزه با این مشکل استفاده کنیم.»

پروژه های DAC بیشتری راه اندازی شده است. به گفته آژانس بین المللی انرژی، 27 نیروگاه در سراسر جهان در حال فعالیت هستند، اما تنها چهار مورد از آنها سالانه بیش از 1000 تن CO2 جذب می کنند.

طرح‌هایی برای ساخت 130 تأسیسات دیگر نیز در دست بررسی است و حدود 3.5 میلیارد دلار نیز توسط دولت ایالات متحده برای راه‌اندازی سه مرکز بزرگ با هدف حذف یک مگاتون CO2 در سال متعهد شده است.

با این حال، داگ چان متقاعد شده است که DAC می تواند به مبارزه با گرمایش جهانی کمک کند. من واقعاً معتقدم که جذب مستقیم هوا و سایر راه حل های مهندسی ما را به جایی می رساند که باید به مبارزه با تغییرات آب و هوایی کمک کنیم.»

دیدگاهتان را بنویسید