Революционная технология улавливания углерода: камни будут делать все за нас

Среди всех парниковых газов, вызывающих нагрев нашей планеты, углекислого газа мы выбрасываем больше всего. Эксперты убеждены, что, помимо резкого сокращения этих выбросов, мы должны активно изымать загрязнитель из атмосферы, чтобы компенсировать уже сделанные ранее выбросы. Ученые из Стэнфордского университета представили новую технологию, которая может решить эту проблему.

Как это работает

Наши нынешние технологии улавливания углерода являются дорогими, энергозатратными и дополнительно требуют решений для хранения собранного материала. Исследователи из Стэнфордского университета предлагают другую стратегию: заставить камни делать все за нас.

Химики Мэтью Канан и Юксуан Чен разработали процесс, который использует тепло для превращения минералов в материалы, поглощающие углекислый газ навсегда. Этот процесс является практичным и недорогим. Кроме того, изобретенный материал может использоваться в сельском хозяйстве, фактически убивая двух зайцев одним выстрелом.

"Земля имеет неисчерпаемые запасы минералов, способных поглощать углекислый газ из атмосферы, но они просто не реагируют достаточно быстро, чтобы противодействовать антропогенным выбросам парниковых газов. Наша работа решает эту проблему способом, который, по нашему мнению, является уникально масштабируемым", - сказал Кейнан.

В своей работе ученые вдохновились производством цемента, где печь превращает известняк в химически активное соединение под названием оксид кальция. Они воссоздали этот процесс, но заменили песок на силикат магния. Под воздействием тепла эти материалы обмениваются ионами и превращаются в оксид магния и силикат кальция - минералы, которые быстро выветриваются и поглощают CO₂.

"Процесс действует как мультипликатор. Вы берете один химически активный минерал, оксид кальция, и более или менее инертный силикат магния, и получаете два химически активных минерала", - объясняет Кейнан.

Практическое применение

Исследователи видят использование своего изобретения в двух направлениях:

1. Разбрасывание минералов на больших участках земли, где они будут поглощать углекислый газ прямо из воздуха
2. Добавление в сельскохозяйственную почву как альтернативу известкованию

"Добавление нашего продукта устранит потребность в известковании, поскольку оба минеральных компонента являются щелочными. Кроме того, во время выветривания силиката кальция он высвобождает кремний в почву в форме, которую растения могут усвоить, что может повысить урожайность и устойчивость сельскохозяйственных культур", - говорят разработчики технологии.

В идеале это может стать своеобразным удобрением, которое фермеры будут покупать для повышения производительности фермы и здоровья почвы, одновременно помогая окружающей среде с поглощением углерода.

Стоит отметить, что производство этих материалов также производит некоторое количество CO₂, но поглощение не просто компенсирует это - на каждую тонну оксида магния и силиката кальция дополнительно поглощается одна тонна углекислого газа из атмосферы.

Для масштабирования этого решения понадобятся миллионы тонн материалов ежегодно. Однако природных запасов силикатов магния достаточно, чтобы удалить весь атмосферный углекислый газ, который был выброшен человечеством.

"Человечество уже выяснило, как производить миллиарды тонн цемента в год, а цементные печи работают десятилетиями. Если мы используем эти знания и разработки, то сможем перейти от лабораторных открытий к удалению углерода в значительных масштабах", - уверены Мэтью Канан и Юксуан Чен.

Больше новостей читайте на GreenPost.