Penghapusan karbon dioksida dari atmosfer menggunakan energi berkelanjutan
Energy

Penghapusan karbon dioksida dari atmosfer menggunakan energi berkelanjutan


Penyiapan skala lab untuk menangkap CO2 dari air laut. Melalui modul transparan di tengah, di mana segel kotak hijau dan selaput coklat terlihat, air laut (buatan) yang mengandung aliran CO2, dan pH secara berturut-turut diturunkan dan dinaikkan, memungkinkan CO2 dipisahkan. Di sekeliling modul ini terdapat pompa, katup pengatur, pengukur pH, dan sumber daya untuk menjaga proses ini tetap berjalan dan memantaunya secara akurat. Kredit: TU Delft / Rose Sharifian

Banyak pekerjaan sedang dilakukan pada metode untuk menangkap CO2 dari atmosfer untuk memerangi perubahan iklim. Selain metode yang ada yang menggunakan pelarut beracun, teknik elektrokimia yang dapat bekerja dengan listrik berkelanjutan kini tersedia. Grup riset TU Delft yang dipimpin oleh David Vermaas bekerja sama dengan Wetsus dan Caltech untuk menganalisis teknologi berkelanjutan ini untuk CO2 menghapus, dan membandingkannya untuk pertama kalinya. Para peneliti juga menjelaskan metode mana yang paling potensial untuk membuat CO skala besar2 penghapusan mungkin. Makalah mereka tentang ini diterbitkan baru-baru ini di jurnal ilmiah Energi & Ilmu Lingkungan.

Kedengarannya seperti solusi ideal untuk memerangi perubahan iklim, selain CO2 penghapusan sebenarnya tidak begitu mudah. Ada berbagai keadaan di mana CO2 bisa ditangkap. Ini dapat terjadi langsung pada sumber CO yang besar2, tetapi juga penting untuk dapat menangkap CO2 dari sumber titik emisi terdesentralisasi. Peneliti David Vermaas menjelaskan: “Pada akhirnya, pembangkit listrik dan industri hanya bertanggung jawab atas proporsi tertentu dari emisi karbon. Sumber-sumber terdesentralisasi, seperti mobil, industri pertanian, pemanas, dan pesawat terbang bersama-sama menyumbang 40% CO2 emisi di atmosfer. ”

Rute elektrokimia

Metode telah dikembangkan untuk penangkapan terpusat dan terdesentralisasi, tetapi untuk penangkapan terdesentralisasi khususnya, hanya ada sedikit metode hemat energi dan bersih yang tersedia. Solusi yang mungkin disediakan oleh apa yang dikenal sebagai jalur elektrokimia, yang memungkinkan pH larutan diadaptasi dan CO2 untuk terkonsentrasi. Uji laboratorium telah membuktikan bahwa teknik ini efektif dan bekerja atas dasar listrik, bukan panas. Di sini CO2 diubah menjadi garam karbonat atau bikarbonat, dan kemudian dipekatkan sebagai CO murni2 atau batu kapur.

Kelompok peneliti Vermaas kini telah membandingkan berbagai metode elektrokimia untuk pertama kalinya, dan mempelajari kelayakannya. Studi mereka menunjukkan bahwa untuk semua metode, energi yang dibutuhkan membentuk penghalang. Vermaas: “Secara teori tidak banyak energi yang dibutuhkan untuk mengubah CO2 menjadi bentuk lain dari karbonat atau bikarbonat, tetapi saat ini metode yang digunakan tidak cukup efisien. Rata-rata, 50% lebih banyak energi digunakan daripada yang dibutuhkan dalam konversi teoretis. “Konsentrasi CO yang relatif rendah2 di atmosfer berarti telah terbukti sangat sulit untuk menggunakannya sebagai bahan baku untuk reaksi konversi.

Laut sebagai penyangga

Vermaas dan rekan-rekannya menggunakan analisis mereka untuk mengarahkan arah penelitian di masa depan. Salah satu opsi yang menunjukkan potensi besar adalah menangkap CO2 dari laut. Vermaas menyatakan, “Lautan bertindak sebagai penyangga besar yang menyerap sejumlah besar CO2 dari atmosfer setiap tahun, dan ini menjadikannya cara terbaik untuk menangkap CO2 dari sumber yang terdesentralisasi. “Kami dapat menyesuaikan instalasi desalinasi yang ada, sehingga di masa mendatang mereka juga dapat menghilangkan CO2 dari air laut. Konsep yang didasarkan pada asam dan basa ini menjadi lebih layak dan hemat energi belakangan ini melalui penggunaan membran dengan konduktivitas yang lebih baik dan desain sel elektrokimia yang lebih baik. Manfaat tambahannya adalah bahwa teknik ini mencegah endapan kerak kapur di pabrik desalinasi.

Kelompok riset Vermaas sedang mengerjakan pengembangan teknologi di mana CO2 di dalam air diubah menjadi CO murni2 gas atau kalsium karbonat. Bekerja pada skala 10 cm, mereka telah berhasil melakukan reaksi yang diperlukan di laboratorium. Sekarang mereka mencari langkah demi langkah bagaimana menerapkan teknologi dalam skala yang lebih besar. Vermaas: “Kami melihat — dan memang benar — bahwa urgensi krisis iklim berarti ada lebih banyak perhatian dari badan pemerintah dan komunitas bisnis untuk pengembangan dan peningkatan metode penangkapan karbon. Ini adalah hal yang baik, karena pada akhirnya penting bagi kami untuk melakukan penangkapan dan konversi CO2 lebih dekat.”


Cara yang lebih cepat dan lebih ramah lingkungan untuk menghasilkan bola karbon


Informasi lebih lanjut:
R. Sharifian dkk. Penangkapan karbon dioksida elektrokimia untuk menutup siklus karbon, Energi & Ilmu Lingkungan (2020). DOI: 10.1039 / D0EE03382K

Disediakan oleh Universitas Teknologi Delft

Kutipan: Penghapusan karbon dioksida dari atmosfer menggunakan energi berkelanjutan (2021, 4 Februari) diambil 4 Februari 2021 dari https://techxplore.com/news/2021-02-carbon-dioxide-atmosphere-sustainable-energy.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Togel HK