Ya tüm zararlı kirleticileri havadan emmek mümkün olsaydı, böylece böyle bir sıkıntı olmazlardı? Ya bu atmosferik kirleticileri fosil yakıtlara ya da muhtemelen çevre dostu biyo yakıtlara dönüştürmek mümkün olsaydı? O zaman neden duman, solunum yolu hastalıkları ve bu gazların yüksek konsantrasyonlarının gezegen üzerindeki etkileri hakkında daha az endişe duyabiliyoruz.
Bu, fabrikalar, doğal gaz tesisleri, yakıt tesisleri, büyük şehirler veya büyük CO² konsantrasyonlarının bulunduğu bilinen herhangi bir yer gibi nokta kaynaklarında karbondioksitin yakalandığı nispeten yeni bir kavram olan Karbon Yakalama'nın temelidir. . Bu CO² daha sonra gelecekte kullanılmak üzere saklanabilir, biyoyakıtlara dönüştürülebilir veya atmosfere girmemesi için Dünya'ya geri konabilir.
Açıklama:
Son zamanlardaki diğer gelişmeler gibi, karbon tutma da toplu olarak jeomühendislik olarak bilinen yeni bir dizi prosedürün bir parçasıdır. Bu prosedürlerin amacı, genel olarak başlıca sera gazlarından birini hedefleyerek küresel ısınmanın etkilerine karşı koymak için iklimi değiştirmektir. Teknoloji bir süredir varlığını sürdürüyor, ancak son yıllarda iklim değişikliği ile mücadele için bir araç olarak önerildi.
Şu anda, karbon yakalama çoğunlukla elektrik üretmek için fosil yakıt yakmaya dayanan tesislerde kullanılmaktadır. Bu işlem, yanma sonrası, yanma öncesi ve oksi-yakıt yanma olmak üzere üç temel yoldan biriyle gerçekleştirilir. Yanma sonrası fosil yakıt yandıktan sonra CO2'nin çıkarılmasını içerir ve CO2, su buharı, sülfür dioksitler ve azot oksitten oluşan bir baca gazına dönüştürülür.
Gazlar bir bacadan veya bacadan geçerken CO², aslında CO2 ve su buharını emmek için kullanılan çözücülerden oluşan bir “filtre” tarafından yakalanır. Bu teknik, bu tür filtrelerin pahalı santral revizyonu ihtiyacını ortadan kaldırarak eski tesislere uyarlanabilmesinde etkilidir.
Avantajlar ve Zorluklar:
Bu süreçlerin sonuçları şimdiye kadar cesaret vericidir - bu, CO²'nin% 90'ına kadar emisyonlardan (tesis türüne ve kullanılan yönteme bağlı olarak) çıkarılma olasılığına sahiptir. Bununla birlikte, bu süreçlerin bazılarının enerji santrallerinin toplam maliyet ve enerji tüketimine katkıda bulunduğu endişeleri vardır.
Hükümetler Arası İklim Değişikliği Paneli'nin (IPCC) 2005 raporuna göre, ek maliyetler kömür santralleri için% 24 ila 40, doğal gaz santralleri için% 11 ila 22 ve kömür bazlı gazlaştırma kombine çevrim için% 14 ila 25 arasında değişiyor sistemleri. Ek güç tüketimi de emisyonların yolunda daha fazlasını yaratır.
Buna ek olarak, CC operasyonları CO²'yi önemli ölçüde azaltabilirken, havaya başka kirleticiler de ekleyebilirler. Kirleticilerin miktarı teknolojiye bağlıdır ve amonyak ve azot oksitlerden (NO ve NO²) kükürt oksitlere ve disülfür oksitlere (SO, SO², SO³, S²O, S²O³.) Kadar uzanır. Bununla birlikte, araştırmacılar hem maliyetleri hem de tüketimi azaltacağını ve ek kirleticiler üretmeyeceğini umdukları yeni teknikler geliştiriyorlar.
Örnekler:
Karbon Yakalama sürecinin iyi bir örneği, Teksas'ta kömürle çalışan bir elektrik santrali olan Petro Nova projesidir. Bu tesis 2014 yılında ABD Enerji Bakanlığı (DOE) tarafından dünyadaki en büyük yanma sonrası karbon yakalama operasyonuna uyum sağlamaya başladı.
DOE, emisyonları yakalayacak filtreler ve onu Dünya'ya geri yerleştirecek altyapıdan oluşan DOE, bu operasyonun 1,4 milyon ton CO yakalayabileceğini tahmin ediyor2 daha önce havaya salınacaktı.
Ön yanma durumunda, CO² fosil yakıt yakılmadan önce hapsolur. Burada, kömür, yağ veya doğal gaz saf oksijenle ısıtılır ve bu da karbon monoksit ve hidrojen karışımı ile sonuçlanır. Bu karışım daha sonra daha fazla hidrojen ve karbon dioksit üreten buharlı bir katalitik konvertörde işlenir.
Bu gazlar daha sonra amin (CO² ile bağlanan fakat hidrojen olmayan) ile işlendikleri şişelere beslenir; karışım daha sonra ısıtılır ve CO²'nin toplanabileceği yerde yükselmesine neden olur. Son işlemde (oksi-yakıt yanması) fosil yakıt oksijen içinde yakılır ve bu da gaz ve CO² gaz karışımına neden olur. Buhar ve karbondioksit, gaz akımının soğutulması ve sıkıştırılması ile ayrılır ve ayrıldıktan sonra CO² çıkarılır.
Karbon tutmaya yönelik diğer çabalar arasında CO²'yi havadan çıkarmak için özel olanaklara sahip kentsel yapılar inşa etmek yer alıyor. Bunun örnekleri arasında Prosolve370e'den oluşan 2500 m²'lik bir cepheyle çevrili bir hastane olan Mexico City'deki Torre de Especialidades yer alıyor. Berlin merkezli Elegant Embellishments tarafından tasarlanan bu özel şekilli cephe, havayı kafeslerinden kanalize edebiliyor ve dumanı filtrelemek için kimyasal işlemlere güveniyor.
Çin'in Wuhan kentinde (aynı zamanda dünyanın en yüksek limanı olacak) bir dizi kule için planlanan bir proje olan Çin’in Phoenix Towers’ının da bir karbon yakalama operasyonuyla donatılması bekleniyor. Tasarımcılar, hem etkileyici derecede uzun hem de sürdürülebilir bir bina yaratma vizyonunun bir parçası olarak, CO²'yi yerel şehir havasından çıkaracak yapıların dışındaki özel kaplamaları içerir.
Sonra Columbia Üniversitesi Toprak ve Çevre Mühendisliği Bölümü'nden Profesör Klaus Lackner tarafından ortaya atılan “yapay ağaçlar” fikri var. Sodyum karbonat içeren bir reçine ile kaplanmış plastik yapraklardan oluşur - karbon dioksit ile birleştirildiğinde sodyum bikarbonat (yani kabartma tozu) oluşturur - bu “ağaçlar” gerçek ağaçlarla aynı şekilde CO² tüketir.
Denizaltılar ve uzay mekiklerinde CO²'yi havadan temizlemek için kullanılan aynı teknolojinin uygun maliyetli bir versiyonu olan yapraklar daha sonra sodyum bikarbonat ile birleştirildiğinde kolayca biyoyakıt haline dönüştürülebilecek bir çözelti veren su kullanılarak temizlenir.
Her durumda, Karbon Yakalama süreci, insanlığın ayak izini azaltmak için zararlı kirleticileri havadan uzaklaştırmanın yollarını bulmaya gelir. Depolama ve yeniden kullanım da araştırmacılara alternatif enerji kaynakları geliştirmeleri için daha fazla zaman tanıma umuduyla denkleme girmektedir.
Space Magazine'de karbon tutma ile ilgili birçok ilginç makale yazdık. İşte Karbondioksit Nedir ?, Hava Kirliliğine Ne Sebep Olur ?, Ya Her Şeyi Yakarsak ?, Küresel Isınma İzleme: Dünyada Karbondioksit Nasıl Kanarlar ve Dünyanın Sıfıra Yakın Karbon Emisyonlarını Hedeflemesi Gerekir.
Carbon Capture'ın nasıl çalıştığı hakkında daha fazla bilgi için, bu videoyu Carbon Capture and Storage Organisation'dan kontrol ettiğinizden emin olun:
Dünya hakkında daha fazla bilgi edinmek isterseniz NASA’nın Dünyadaki Güneş Sistemi Keşif Rehberine göz atın. İşte NASA’nın Dünya Gözlemevi'ne bir bağlantı.
Ayrıca Dünya gezegeni ve İklim Değişikliği ile ilgili Astronomi Cast bölümlerimiz de var. Dinle, Bölüm 51: Toprak, Bölüm 308: İklim Değişikliği.
Kaynaklar:
- Wikipedia - Karbon Tutma ve Depolama
- Karbon Tutma Depolama Derneği - CCS Nedir?
- Yeşil Gerçekler - CO² Yakalama ve Depolama
- Global CCS Institute - CCS nedir?
