تکنولوژی

سیستم جدید یک استارتاپ آمریکایی برای جذب ۴۰۰۰ تن CO2 و تولید ۱۰۰ تن هیدروژن

استارتاپ Equatic مستقر در لس آنجلس یک سیستم جذب کربن دریایی توسعه داده که نه تنها کربن را جذب می‌کند بلکه هیدروژن سبز نیز تولید می‌کند. این فرآیند با استفاده از یک الکترولایزر آب دریا را به هیدروژن، اکسیژن، اسید و یک محلول قلیایی تقسیم می‌کند که CO2 جو را جذب کرده و به کربنات‌های پایدار تبدیل می‌کند. در حالی که فناوری آن‌ها انتقادهایی از جمله تأثیر زیست‌محیطی دریافت کرده، Equatic از امکانات خود دفاع می‌کند و برنامه‌ریزی برای گسترش تولید را دارد.

با تشدید بحران آب و هوا، دانشمندان به طور فزاینده‌ای به دنبال فناوری‌های جذب کربن هستند تا جلوی افزایش خطرناک دما را بگیرند.

نوآوری امیدوارکننده‌ای از استارتاپی به نام Equatic در لس‌آنجلس به چشم می‌خورد که ادعا می‌کند سیستم جذب کربن مبتنی بر اقیانوس آن نه تنها کربن را جذب می‌کند بلکه هیدروژن سبز نیز تولید می‌کند—یک رویکرد دو منظوره که توجه زیادی را جلب کرده است.

«ما CO2 را از جو خارج می‌کنیم و آن را به صورت دائمی ذخیره می‌کنیم. کار دوم ما تولید هیدروژن سبز است،» ادوارد ساندرز، مدیر عامل Equatic، در مصاحبه‌اش با BBC گفت.

چگونه کار می‌کند

فرآیند Equatic با پمپاژ آب دریا به یک الکترولایزر که با منابع انرژی تجدید پذیر مانند باد یا خورشید فعال است، آغاز می‌شود. الکترولایزر آب را به هیدروژن، اکسیژن، اسید و یک محلول قلیایی تقسیم می‌کند.

محلول قلیایی CO2 جو را جذب کرده و به bicarbonateها و carbonate‌های پایدار تبدیل می‌کند که مجدد به اقیانوس بازگردانده می‌شوند. جریان ضایعات اسیدی با سنگ‌ها خنثی می‌شود تا تأثیر زیست‌محیطی به حداقل برسد.

به طور قابل توجهی، این فناوری از یک آند انتخابی اکسیژن استفاده می‌کند که نیازی به شیرین‌سازی آب دریا ندارد—که اغلب در فرآیندهای مشابه برای جلوگیری از تولید گاز کلرین مضر ضروری است.

این پیشرفت به آن‌ها امکان داده است که الکترولیز مستقیم آب دریا خام را انجام دهند، که به گفته دانشمند ارشد و یکی از بنیانگذاران Equatic، شین چن، «یک جام مقدس» برای الکتروشیمیست‌ها است.

Equatic در حال گسترش فناوری خود از طریق آزمایشگاه‌هایی در لس‌آنجلس و سنگاپور است که هر کدام سالانه ۳۰-۴۰ تن CO2 را حذف می‌کنند. این شرکت در حال ساخت یک کارخانه بزرگتر در سنگاپور است که قادر به جذب ۴۰۰۰ تن CO2 و تولید ۱۰۰ تن هیدروژن در سال خواهد بود. یک کارخانه با مقیاس تجاری در کبک، که برای سال ۲۰۲۶ برنامه‌ریزی شده، قصد دارد بیش از ۱۰۰۰۰۰ تن CO2 در سال حذف کند.

شرکت با نگرانی‌هایی درباره مصرف انرژی و تأثیر زیست‌محیطی روبه‌رو است. پردازش آب دریا در مقیاس وسیع—۳۵۰ تن برای هر تن CO2 حذف شده—نگرانی‌هایی درباره اختلال در اکوسیستم‌های دریایی ایجاد می‌کند. منتقدان از پتانسیل وجود «منطقه‌های آب مرده» احتمالی هشدار می‌دهند و استدلال می‌کنند که جذب CO2 در مقیاس وسیع دریا می‌تواند امنیت غذایی و تنوع زیستی را به خطر بیندازد.

بحث درباره حذف کربن از اقیانوس

حامیان Equatic به پتانسیل ذخیره‌سازی وسیع اقیانوس‌ها اشاره می‌کنند که به طور طبیعی ۲۵٪ از انتشار CO2 جهانی را جذب می‌کنند. آنان می‌گویند که حذف کربن دریایی می‌تواند مکمل روش‌های زمینی باشد، در حالی که نیاز به زیرساخت کمتری دارد.

با این حال، شکاکان متقاعد نشده‌اند. گروه‌های محیط زیستی مانند مرکز حقوق محیط زیست بین‌المللی از خطر تأثیر بر شیمی اقیانوس‌ها و اکوسیستم‌ها هشدار می‌دهند. دانشمند دریایی جیمز کری می‌گوید که حتی فناوری‌های پیشرفته دریایی ممکن است نقشی حاشیه‌ای در کاهش انتشار جهانی بازی کنند.

Equatic ادعا می‌کند که فرآیند آن از نظر زیست محیطی بی‌خطر است، به استانداردهای جهانی پایبند بوده و ناظر بر آن است. شرکت برنامه‌ریزی برای مطالعات اکوسیستم دریایی برای پروژه‌های آینده دارد.

Equatic قصد دارد از تلاش‌های خود از طریق اعتبارات کربن که به شرکت‌ها اجازه می‌دهد انتشار را جبران کنند، درآمد زایی کند. شرکت قراردادهای پیش‌فروش با بوئینگ و مذاکرات با دولت آمریکا برای فروش اعتبارات به مبلغ ۴۶۰ دلار برای هر تن دارد. با تولید هیدروژن، Equatic جریان‌های درآمدی خود را متنوع کرده و به فناوری خود ارزش افزوده می‌بخشد.

منتقدان اعتبارات کربن می‌گویند که آنها اغلب قول می‌دهند ولی عمل نمی‌کنند. در پاسخ، Equatic به سیستم حلقه بسته منتقل شده که اندازه‌گیری دقیق CO2 جذب شده را ممکن می‌سازد—که برای تأیید اثر بخشی اعتبارات ضروری است.

نقش اقیانوس در مقابله با تغییرات آب و هوایی به طور فزاینده‌ای شناخته شده ولی کارشناسان تاکید دارند که نیاز به حاکمیت و نظارت دقیق وجود دارد. حذف کربن دریایی هنوز در مراحل ابتدایی است و فاصله‌های بزرگی در دانش و تأثیرات نامعلوم وجود دارد.

علیرغم موانع، Equatic آینده‌ای را متصور است که کارخانه‌های آن بتوانند سالانه میلیون‌ها تن CO2 حذف کنند. در حالی که بلندپروازانه است، ساندرز اعتقاد دارد که این فناوری برای مقابله با «کربن باقی‌مانده» در جو ضروری است. به گفته چن، «هیچ راه حل حذفی بعدی به خوبی کاهش فعلی نیست»

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا