왜 CO2을 공중에서 끌어낼 수 없습니까?

왜 CO2을 공중에서 끌어낼 수 없습니까?
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그 어느 때보 다 많은 사람들이 대기 중 이산화탄소 (CO₂)의 상승이 기후 변화와 지구 온난화를 가속화하고 있음을 알고 있습니다. 그럼에도 식품 제조사들은 가스가 거의 다 써 버렸다고 경고합니다. 많은 제품에서 사용되고 있습니다. 맥주를 crumpets. 분명한 질문은 : 왜 우리는 대기로부터 과량의 CO2를 포획해서 사용할 수 없는가?

실제로 직접 공기 포집 (direct air capture)으로 알려진 과정을 사용하여 대기로부터 이산화탄소를 취하는 것이 가능합니다. 실제로 전 세계에 걸쳐 여러 회사가 있습니다. 스위스에서 하나 그리고, 캐나다에서 또 다른, 그 수 있습니다 이미이 과정을 수행하다. 이론 상으로는 문제를 귀중한 자원으로, 특히 다른 거의 자연이없는 개발 도상국에서 문제가 될 수 있습니다.

문제는 비용입니다. 대기 중 이산화탄소의 양은 기후에 해를 끼치고 있지만 상대적으로 공기 중에 이산화탄소 분자가 거의 없기 때문에 빨아들이는 것이 매우 비쌉니다. 그러나 탄소 배출량을 줄이고 산업계에 새로운 CO2 배출원을 제공하는 데 도움이 될 수있는 다른 솔루션이있을 수 있습니다.

모두 집중력과 에너지 소비의 문제입니다. 대기 중 이산화탄소의 양은 대부분 질소와 산소로 이루어져 있습니다. 백만 분의 400 또는 0.04 %. 우리가 5,000 구슬의 가방으로 공중에서 분자의 샘플을 대표한다면, 그 중 두 개만이 CO2가 될 것입니다. 가방에서 꺼내는 것은 매우 어려울 것입니다.

가방에 공을 찾는 것.
가방에 공을 찾는 것.
Peter Styring, 저자 제공

우리는 분자 수준에서 가스와 물리적으로 상호 작용하거나 결합하는 흡착제 물질을 사용하여 CO2를 포획 할 수 있습니다. 대기 중 이산화탄소를 가능한 한 많이 포획하기 위해서는 많은 양의 에너지를 필요로하는 흡착제를 통과시키기 위해 엄청난 양의 압축이 필요합니다.

발전소의 배출은 CO2 집중 배출원 (그리고 총 탄소 배출량의 상당 부분을 담당하는 배출원)입니다. 탄소 포획 및 이용 기술 개발을 장려하는 경쟁 업체 인 Carbon XPRIZE는 열 명의 결선 진출 자 이것은 대기보다는 발전소에서 이산화탄소를 포집하는데 초점을 맞추고있다.

그러나 전형적인 CO₂ 농도는 10 %의 주위에 (600 밖으로 5,000 공 XNUMX) 발전소 배기 가스의 공기를 훨씬 더 큰, 이산화탄소를 캡처 여전히 기술을 사용하여 가스 정화의 비용이 많이 드는 방법이 될 것입니다. 배기 가스에서 수증기를 제거해야합니다. 더 많은 에너지.

더 나은 소스

대기 중 이산화탄소 농도를 줄이는 것이 더 중요 해지거나 대규모 재생 에너지 원이있는 원격 위치에서 가스를 생산해야하는 경우 직접 공기 포집이 가능한 기술이 될 수 있습니다. 하지만 현재 CO₂ 배출원이 더 집중되어 있으므로 하네스에 싸다..

예를 들어, 양조장과 양조장은 물을 제거한 후에 고순도 (99.5 % 이상)의 폐기물로 가스를 생산합니다. 시멘트 작업, 철강 작업 및 기타 공정 산업 또한 상대적으로 높습니다. CO₂ 농도. 개개의 공장과 공장에서 이산화탄소를 포획하는 더 작은 시설을 건설하는 것은 새로운 가스 원을 만드는 더 싼 방법이 될 것입니다. 또한 공정을 수행하기 위해 이산화탄소를 자체적으로 공급해야하는 발전소에 좋은 투자가 될 수도 있습니다.

현재의 CO₂ 부족은 주로 식품 및 음료 산업에 영향을 미치고 있습니다. 그러나 위험한 기후 변화에 기여하는 폐기물 인 물질에 대한 시장을 창출하는 방법으로 다른 산업 분야에서 CO2를 사용하는 것이 더 크게 추진되기 시작했습니다. 이제 화석 연료 대신 CO₂ 분자로 생활하기 시작한 화학 물질 및 건축 자재를 구입할 수 있습니다. 예를 들어 실제로 탄소를 포집하는 광물 집계를 포함합니다 그들을 생산하는 데 사용.

대화이산화탄소 이용 기술이 더 많이 출현함에 따라 가스 수요가 증가하고 현지화 된 생산이 더 필요하게 될 것입니다. 미래는 폐기물을 필수품으로 바꾸는 것에 관한 것입니다.

저자에 대해

Peter Styring 교수 (화학 공학 및 화학 교수) 셰필드 대학 Katy Armstrong, CO2 켐 네트워크 매니저, 셰필드 대학

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