دانشمندان دانشگاه فناوری کویینزلند (QUT) موفق به ابداع روشی شدند که می تواند دی اکسید کربن را از هوا به درون آب جذب کند و آن را به صورت ترکیبی غیر سمی به نام کربنات کلسیم، ذخیره کند. این ماده یک عنصر حیاتی در تولید سیمان و دیگر مصالح ساختمانی است.
به گزارش ، پژوهشگر مقطع دکترا، اولاواله اولویه (Olawale Oloye) و پروفسور انتونی امولین (Anthony O’Mullane) از مرکز علوم مواد و مرکز فناوری و فعالیت انرژی های پاک با ابداع یک روش الکتروشیمیایی موفق به جذب و تبدیل دی اکسید کربن هوا شدند. این فرآیند همچنین هیدروژن که سوختی ارزشمند است و نیز چند ماده قابل مصرف دیگر را به عنوان محصول جانبی تولید می کند.
در حال حاضر بیشتر سیمان تولیدی با گرم کردن کربنات کلسیم تا دمای بالا تولید می شود. این فرآیند باعث آزاد شدن دی اکسید کربن در هوا می شود و صنعت تولید سیمان را به یکی از آلاینده های بزرگ تبدیل می کند، به طوری که هفت درصد آلودگی کربنی در سطح جهان نتیجه همین فرآیند است.
بر اساس این فرآیند جدید که نتایج آن در ژورنال ChemSusChem منتشر شده، دی اکسید کربن هوا به خاطر واکنش با یک محلول بازی که برای این منظور تهیه شده است، جذب می شود و محصول کربنات جامد را تولید می کند. این کار علاوه بر تولید محصولی که در بخش ساخت و ساز کاربرد دارد، از میزان آلایندگی کربنی هوا می کاهد.
از آنجایی که این فرآیند از انرژی برق استفاده می کند، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر به عنوان نیروی محرکه آن می تواند به معنی کاهش کربن با استفاده از انرژی های پاک و تولید هیدروژن از انرژی های پاک شود، یعنی تولید سوختی که با احتراق آن تنها آب تولید می شود.
پروفسور امولین در این باره به ایج (Age) گفت: «ما از یک سلول الکتروشیمیایی استفاده می کنیم تا مولکول ها آب را بشکنیم و محلولی قلیایی تولید کنیم. این کار باعث به وجود آمدن یون های کربنات در محلول می شود. اگر ما پیشاپیش یون های کلسیم را در محلول داشته باشیم، آن وقت یون ها با هم ترکیب می شوند و کربنات کلسیم را تشکیل می دهند».
کربنات کلسیم سپس می تواند گرم شود تا سیمان تولید کند و در این فرآیند دی اکسید کربن تولید می کند، اما این دی اکسید کربن می تواند دوباره جذب شود و بارها و بارها در این فرآیند مورد استفاده قرار بگیرد، چیزی که این پروسه را از نظر آلایندگی به طرز بی نظیری پر بازده می کند.
پروفسور امولین اضافه کرد: «این فرآیند خیلی به درد صنعت سیمان می خورد، چون اگر شما بتوانید از میزان آلایندگی کربنی کم کنید و محصولی بسازید که بتوانید به مصرف آن ادامه دهید، از نظر من استفاده از آن کاملا کاری منطقی است. استفاده از بسیاری از اینها به سیاست های دولت و عوامل اقتصادی مربوط به آن ربط دارد. اگر قیمتی برای آلایندگی کربنی تعیین می شد یا نوعی دستورالعمل تجاری کربن وجود داشت، ناگهان بسیاری از راهکارهایی از این دست نه تنها از نظر علمی، که از نظر اقتصادی هم به انتخاب های معقولی تبدیل می شد».
