ساخت سریع‌ترین سیستم جذب دی اکسید کربن در دنیا با بازدهی 99 درصد

به نظر می‌رسد همزمان با تجمع بی‌سابقه دی اکسید کربن در لایه‌های بالایی اتمسفر، طرح‌های کاهش آلاینده‌ها به تنهایی برای سلامت زمین کافی نیستند و شرایط به گونه‌ای است که بشر باید به شکل فعال در حذف یا جمع‌آوری آنچه که تاکنون در محیط زیست رها کرده‌، اقدام کند، زمینه‌ای که اکنون محققان ژاپنی به موفقیت‌هایی در آن دست یافته‌اند.

طبق مقاله منتشر شده توسط پژوهشگران دانشگاه «متروپالیتن» توکیو، این دانشمندان ماده تازه‌ای را توسعه داده‌اند که قادر است تا 2 برابر سریع‌تر از سامانه‌ها و روش‌های کنونی، دی اکسید کربن موجود در هوای آزاد را با بازدهی 99 درصدی از میان ببرد.

گفتنی است که سامانه‌های این چنینی عموما از فناوری «به دام‌اندازی مستقیم هوا» یا DAC استفاده می‌کنند و دی اکسید کربن را با عبور دادن هوا از یک فیلتر از بین می‌برند، جنس این فیلتر‌های مذکور نیز معمولا از اسفنج‌های مغناطیسی، کف‌های زئولیتی یا مواد اولیه ساخته شده از خاک رس یا خاک زمین کشت قهوه هستند.

با این حال روش دیگری نیز برای این کار وجود دارد که طی آن حباب‌های حاوی هوا از درون مایعی عبور داده می‌شوند که مایع مذکور یا مولکول‌های کربن را جذب می‌کند و یا آنها را به کریستال‌های جامد تبدیل می‌کند، ماده ساخته شده توسط پژوهشگران ژاپنی نیز از همین روش دوم بهره می‌برد.

سیستم جذب دی اکسید کربن محققان ژاپنی

دانشمندان ژاپنی همانطور که ذکر شد از روش دوم استفاده کردند، آنها طی مطالعات خود در زمینه مواد آمینه‌ای مایع، نمونه‌ای به نام ایزو فرون دی آمین (IPDA) را کشف کردند که به شکل خاص عملکرد بسیار چشمگیری در زمینه به دام انداختن دی اکسید کربن دارد.

بدین ترتیب تیم محققان با استفاده از این ماده توانستند طی آزمایشات موفقیت‌آمیز خود بیش از 99 درصد دی اکسید کربن موجود در هوا را پاکسازی کنند، گفتنی است که غلظت دی اکسید کربن در این آزمایشات برابر با  400 بخش در میلیون (ppm) بوده که بالاتر از میزان دی اکسید کربن فعلی در اتمسفر است.

از سوی دیگر جداسازی دی اکسید کربنی که جذب ماده IPDA شده نیز فرایند نسبتا آسانی است و این دو ماده با حرارت 60 درجه سلسیوس از هم جدا می‌شوند، در این حالت IPDA به شکل اصلی مایع خود بازمی‌گردد و آماده مصرف دوباره می‌شود، همچنین دی اکسید کربن جدا شده نیز می‌تواند به گاز تبدیل شود یا در حالت جامد باقی بماند و برای موارد صنعتی یا شیمیایی مورد استفاده قرار گیرد.

در پایان باید اذعان داشت که این سیستم عملکرد درخشانی دارد اما این عملکرد باید با مقیاس کربن تولید شده توسط انسان نیز همخوانی داشته باشد. در حال حاضر بشر سالیانه حدود 30 میلیارد تن دی اکسید کربن را روانه اتمسفر می‌کند، این در حالیست که بزرگ‌ترین تاسیسات جذب کربن کنونی در بهترین حالت تنها قادر به جمع‌آوری 4000 تن از این مقدار هستند.

گویی کسی بخواهد آب جمع شده در یک کشتی در حال غرق شدن را با یک لیوان خالی کند، هرچند که شاید تنها روش ممکن برای پیشرفت در این زمینه ادامه دادن مداوم آزمایش‌ها و رسیدن به یک راه‌حل نهایی و کاربردی باشد.