تبدیل کربن دی‌ اکسید به زغال‌ سنگ با استفاده از فلزات مایع

توسط جمعی از محققان بین‌المللی ارائه شد

محققان به تازگی روشی کشف کرده‌اند که با استفاده از یک فلز مایع، کربن را به زغال سنگ تبدیل می‌کند و این‌گونه می‌تواند به حذف گازهای گلخانه‌ای کمک کند.

به گزارش آردی نیوز و به نقل از گیزمگ، اگر بشر قصد دارد که وضعیت آب‌وهوا را بهبود ببخشد، کافی نیست که میزان کربن‌دی‌اکسید هوا در آینده را کاهش دهد بلکه باید آنچه که در هوا موجود است را حذف کند. گرفتن کربن‌دی اکسید از هوا و جداسازی آن به عنوان یک روش قابل ظهور در حال انجام است.

در این راستا محققان “مؤسسه سلطنتی فناوری ملبورن”(RMIT) به تازگی روش جدیدی توسعه داده‌اند تا گاز کربن‌دی‌اکسید را به زغال سنگ جامد تبدیل کنند.

زغال سنگی که می‌تواند سوزانده شود و یا حتی مورد استفاده اجزای الکترونیکی قرار گیرد.

هم‌اکنون پروژه‌های تحقیقاتی متعددی در حال پیگیری هستند تا روش‌های جذب دی‌اکسید کربن از گازهای گلخانه‌ای را بررسی کنند.

این گاز از طریق فرآورده‌های فلزی آلی، پودرهای متخلل، غشاهای حباب‌مانند و یا مواد ساخته شده از رس جذب می‌شوند.

اما مسئله این است که با کربن‌های دریافت شده باید چه کار کرد؟

زمانی‌ که این گاز از مواد نامبرده استخراج شد، می‌تواند به طور مجدد برای تولید نوشیدنی‌های گازدار، بتن و یا سوخت‌ها استفاده شود.

مقادیر بالای کربن‌دی اکسید نیز می‌تواند در زیر زمین قرار گیرد.

معمولاً برای ذخیره‌سازی دی‌اکسید کربن، این گاز به حالت مایع فشرده درمی‌آید و یا به آب متصل می‌شود. سپس به اعماق زمین تزریق می‌شود.

این گاز در زیر زمین با سنگ بازالت واکنش برقرار می‌کند و به ماده معدنی کربنات تبدیل می‌شود.

فرآیند مذکور تقریباً دو سال به طول می‌انجامد.

این در حالی است که محققان معتقدند این روش آن طور که به نظر می‌رسد مؤثر نیست.

محققان دانشگاه “ام‌آی‌تی”(MIT) نیز پیش از این دریافته بودند که تنها لایه رویی گازی که در زیر زمین دفن می‌شود به جامد تبدیل می‌شود. باقی لایه‌ها به حالت گاز باقی می‌مانند.

بنابراین مطالعه جدید محققان “مؤسسه سلطنتی فناوری ملبورن” به دنبال راهی بوده است که گاز دی‌اکسید کربن را پیش از دفن در زیر زمین به حالت جامد مبدل کند.

اعضای این تیم تحقیقاتی متعلق به کشورهایی چون استرالیا، آلمان، چین و آمریکا بودند.

نکته کلیدی این روش یک کاتالیست(آغازگر) مایع فلزی است. این کاتالیست که از آلیاژ گالیم و سریم تشکیل شده، توسط تیم تحقیقاتی تولید شده بود.

در این فرآیند کربن‌دی اکسید در ابتدا با یک مایع حاوی الکترولیت حل می‌شود. سپس میزان کمی از کاتالیست مایع فلزی به محلول اضافه می‌شود. زمانی‌ که یک جریان الکتریکی به مایع اعمال شد، کاتالیزور سطح مخلوط را فعال می‌کند و این امر موجب می‌شود دی‌اکسید کربن به آرامی به لایه‌های جامد کربن تبدیل شود.

مرحله آخر این است که زمانی‌ که کربن به حالت جامد درآمد، می‌تواند با ایمنی بیشتری در زیرزمین مدفون شود.

محققان پروژه گفته‌اند که این فرآیند بر خلاف سایر فرِآیندهای تبدیل کربن به ماده جامد که نیازمند دمای بالایی هستند، می‌تواند در دمای اتاق صورت گیرد. این فرایند همچنین می‌تواند در یک آزمایشگاه با تجهیزات نسبتاً ارزان و معمولی با منبع کوچکی از برق انجام شود. این تکنیک جدید پتانسیل این را دارد که به حذف گازهای گلخانه‌ای از اتمسفر کمک کند.

نتایج این پروژه تحقیقاتی در مجله “Nature Communications” انتشار یافت. /ایسنا