ไอที

อุปกรณ์ที่ย้อนกลับการปล่อย CO2

Summary

อุปกรณ์ที่ย้อนกลับการปล่อย CO2 นี้คือปี […]

อุปกรณ์ที่ย้อนกลับการปล่อย CO2

อุปกรณ์ที่ย้อนกลับการปล่อย CO2 นี้คือปี 2050 เดินออกจากพิพิธภัณฑ์ Permian Basin Petroleum ในมิดแลนด์รัฐเท็กซัสแล้วขับรถขึ้นไปทางเหนือข้ามสครับที่อบด้วยแสงแดดซึ่งถังน้ำมันที่เหลืออยู่สองสามตัวพยักหน้าอย่างเกียจคร้านในความร้อนจากนั้นคุณจะเห็น: พระราชวังที่ระยิบระยับ โผล่ขึ้นมาจากพื้นราบแพนเค้ก ดินแดนที่นี่ถูกสะท้อน: คลื่นสีเงิน – น้ำเงินที่ขาด ๆ หาย ๆ ของแผงโซลาร์เซลล์ขนาดมหึมาแผ่ออกไปทุกทิศทาง ในระยะทางพวกเขาตักกำแพงสีเทามหึมาสูงห้าชั้นและยาวเกือบหนึ่งกิโลเมตร ด้านหลังกำแพงคุณเหลือบไปเห็นท่อและโครงสำหรับตั้งสิ่งของโรงงานเคมี

เมื่อคุณเข้าใกล้มากขึ้นคุณจะเห็นกำแพงกำลังเคลื่อนไหวส่องแสงระยิบระยับ – มันประกอบไปด้วยพัดลมขนาดใหญ่ที่ส่งเสียงดังในกล่องเหล็ก คุณคิดกับตัวเองว่าดูเหมือนเครื่องปรับอากาศขนาดมหึมาที่เป่าจนได้สัดส่วนที่ไม่น่าเชื่อ ในแง่หนึ่งนั่นคือสิ่งนี้ คุณกำลังดูโรงงานดักจับอากาศโดยตรง (DAC) ซึ่งเป็นหนึ่งในหลายหมื่นโรงงานที่ชอบทั่วโลก พวกมันกำลังพยายามทำให้โลกเย็นลงโดยการดูดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากอากาศ ภูมิประเทศของเท็กซัสนี้มีชื่อเสียงในเรื่องน้ำมันหลายพันล้านบาร์เรลที่ดึงออกมาจากส่วนลึกในช่วงศตวรรษที่ 20 ตอนนี้มรดกของเชื้อเพลิงฟอสซิลเหล่านั้นซึ่งก็คือ CO2 ในอากาศของเรากำลังถูกสูบกลับเข้าไปในแหล่งกักเก็บที่ว่างเปล่า  

หากโลกบรรลุเป้าหมายข้อตกลงปารีสในการ จำกัด ภาวะโลกร้อนให้เหลือ 1.5 องศาเซลเซียสภายในปี 2100 สถานที่ท่องเที่ยวเช่นนี้อาจจำเป็นในช่วงกลางศตวรรษ

เรามีปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและเกิดจาก CO2 ส่วนเกิน ด้วยการดักจับอากาศโดยตรงคุณสามารถขจัดสิ่งที่ปล่อยออกมาได้ทุกที่ทุกเวลา – สตีฟโอลด์แฮม

แต่ย้อนกลับไปสักครู่ถึงปี 2021 ไปยัง Squamish รัฐบริติชโคลัมเบียที่ซึ่งสัมผัสกับเส้นขอบฟ้าของภูเขาที่เต็มไปด้วยหิมะการตกแต่งขั้นสุดท้ายถูกนำไปใช้กับอุปกรณ์ขนาดโรงนาที่ปูด้วยผ้าใบกันน้ำสีน้ำเงิน เมื่อเริ่มดำเนินการในเดือนกันยายนโรงงานดักจับอากาศโดยตรงต้นแบบของ Carbon Engineering จะเริ่มกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนหนึ่งตันออกจากอากาศทุกปี มันเป็นการเริ่มต้นเล็ก ๆ และโรงงานที่ค่อนข้างใหญ่กว่าในเท็กซัสกำลังดำเนินการอยู่ แต่นี่เป็นขนาดปกติของโรงงาน DAC ในปัจจุบัน

“เรามีปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและเกิดจากปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่มากเกินไป” สตีฟโอลด์แฮมผู้บริหารระดับสูงด้านวิศวกรรมคาร์บอนกล่าว “ด้วย DAC คุณสามารถลบการปล่อยมลพิษได้ทุกที่ทุกเวลาเป็นเครื่องมือที่ทรงพลังมากที่มี”

การดักจับคาร์บอนส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การทำความสะอาดการปล่อยมลพิษที่แหล่งกำเนิด: เครื่องฟอกและตัวกรองบนปล่องควันที่ป้องกันไม่ให้ก๊าซที่เป็นอันตรายเข้าถึงชั้นบรรยากาศ แต่สิ่งนี้ใช้ไม่ได้จริงสำหรับแหล่งที่มาของจุดขนาดเล็กจำนวนมากเช่นรถยนต์นับพันล้านของโลก และไม่สามารถระบุ CO2 ที่อยู่ในอากาศได้แล้ว นั่นคือจุดที่ดักจับอากาศโดยตรง

จำนวนสิ่งที่จะต้องเกิดขึ้นหากไม่มีการดักจับทางอากาศโดยตรงนั้นยืดออกมากและหลายอย่างก็ไม่น่าเป็นไปได้มากที่เราจะสามารถบรรลุข้อตกลงปารีสได้หากไม่มีมัน – Ajay Gambhir

จำนวนสิ่งที่จะต้องเกิดขึ้นหากไม่มีการดักจับทางอากาศโดยตรงนั้นยืดออกมากและหลายอย่างก็ไม่น่าเป็นไป

หากโลกต้องการหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่หายนะการเปลี่ยนไปใช้สังคมที่เป็นกลางของคาร์บอนนั้นไม่เพียงพอ คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC) ได้เตือนว่าการ จำกัด ภาวะโลกร้อนไว้ที่ 1.5 องศาเซลเซียสภายในปี 2100 จะต้องใช้เทคโนโลยีเช่น DAC สำหรับ “การใช้มาตรการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมาก” ซึ่งมีความหมายมากถึงหลายพันล้านตันหรือกิกะตัน , แต่ละปี. เมื่อไม่นานมานี้ Elon Musk ได้ให้คำมั่นสัญญา 100 ล้านดอลลาร์ (72 ล้านปอนด์)เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนในขณะที่ บริษัท ต่างๆเช่นMicrosoft , United AirlinesและExxonMobilกำลังลงทุนหลายพันล้านดอลลาร์ในสาขานี้

“แบบจำลองปัจจุบันชี้ให้เห็นว่าเราจำเป็นต้องกำจัด CO2 10 กิกะตันต่อปีภายในปี 2593 และในตอนท้ายของศตวรรษจำนวนนั้นจะต้องเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเป็น 20 กิกะตันต่อปี” เจนเซลิโควานักวิทยาศาสตร์ด้านสภาพภูมิอากาศของมหาวิทยาลัยกล่าว ของไวโอมิง ตอนนี้ “เรากำลังลบแทบไม่มีเลยเราต้องปรับขนาดจากศูนย์”

โรงงานของ Carbon Engineering ใน Squamish ได้รับการออกแบบมาเพื่อทดสอบเทคโนโลยีที่แตกต่างกัน แต่ บริษัท กำลังวาดพิมพ์เขียวสำหรับโรงงานขนาดใหญ่กว่ามากในแหล่งน้ำมันทางตะวันตกของเท็กซัสซึ่งจะแก้ไข CO2 ได้ 1 ล้านตันต่อปี “เมื่อทำเสร็จแล้วมันเป็นแบบจำลองเครื่องตัดคุกกี้คุณเพียงแค่สร้างแบบจำลองของพืชนั้น” โอลด์แฮมกล่าว แต่เขายอมรับว่าขนาดของงานข้างหน้านั้นน่าเวียนหัว “เราต้องดึง 800 กิกะตันออกจากชั้นบรรยากาศมันจะไม่เกิดขึ้นในชั่วข้ามคืน”

ท้องฟ้าสีคราม

ศาสตร์แห่งการดักจับอากาศโดยตรงนั้นตรงไปตรงมา มีหลายวิธีในการทำ แต่ระบบของ Carbon Engineering ใช้พัดลมในการดึงอากาศที่มี CO2 0.04% (ระดับชั้นบรรยากาศในปัจจุบัน) ผ่านตัวกรองที่ชุ่มไปด้วยสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ซึ่งเป็นสารเคมีกัดกร่อนที่เรียกกันทั่วไปว่าโปแตชซึ่งใช้ในการทำสบู่และ แอปพลิเคชันอื่น ๆ อีกมากมาย โปแตชดูดซับ CO2 จากอากาศหลังจากนั้นของเหลวจะถูกส่งไปยังห้องที่สองและผสมกับแคลเซียมไฮดรอกไซด์ (ปูนขาวของผู้สร้าง) ปูนขาวจับการกักเก็บ CO2 ที่ละลายออกมาทำให้เกิดหินปูนเป็นเกล็ดเล็ก ๆ เกล็ดหินปูนเหล่านี้จะถูกกรองออกและให้ความร้อนในห้องที่สามเรียกว่าแคลไซเนอร์จนกว่าจะสลายตัวทำให้ CO2 บริสุทธิ์ซึ่งถูกจับและเก็บไว้ ในแต่ละขั้นตอนสารเคมีตกค้างจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการ