Công nghệ mới giảm mạnh phát thải CO2

Công nghệ mới của Nasser Khazeni, nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học New Mexico đã được cấp sáng chế, có thể cách mạng hóa việc thu giữ CO2 và tác động lớn đến việc giảm ô nhiễm trên toàn thế giới. Đó là vật liệu đặc biệt có khả năng thu nhiều khí CO2 hơn so với công nghệ hiện nay.

Theo Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, quốc gia này đã thải ra hơn 3,18 tỷ tấn CO₂ vào năm 2013, trong đó 2/3 phát thải đến từ các nhà máy điện. Nhìn chung, khoảng 20-30% năng lượng của một nhà máy điện được sử dụng để thu phát thải CO₂ với chi phí 70 USD/tấn.

Nghiên cứu mới tập trung vào việc tách CO₂ sau khi đốt cháy, cụ thể là phương thức tách, vận chuyển và lưu trữ hoặc tái sử dụng CO₂ hiệu quả. Nguyên nhân làm tăng nồng độ khí nhà kính trong khí quyển gây nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu được xác định chủ yếu là do con người đốt nhiên liệu hóa thạch.

Phương pháp phổ biến để thu CO₂ là hấp thụ, trong đó các phân tử trong môi trường chất lỏng được thu giữ. Việc giải phóng CO₂ từ môi trường chất lỏng để lưu giữ hoặc sử dụng cho các hoạt động như thúc đẩy sự sinh trưởng của tảo là rất tốn kém và không hiệu quả.

Bằng phương pháp khác, CO₂ liên kết về mặt vật lý với bề mặt chất lỏng có các lỗ nhỏ giống xốp. Giải phóng CO₂ từ bề mặt chất lỏng tốn kém và có hiệu quả chi phí năng lượng hơn là giải phóng khí từ môi trường chất lỏng.

Nghiên cứu tập trung vào các chất hấp phụ rắn, thu và lưu giữ CO₂ để vận chuyển hoặc tích trữ. Cấu trúc kim loại hữu cơ hybrid gọi là khung imidazolate zeolitic (ZIF), hấp thụ các phân tử CO2 vào cấu trúc của các ion kim loại và chất liên kết hữu cơ.

Thông qua nghiên cứu ZIF, tác giả đã tổng hợp được một phân lớp mới của ZIF, kết hợp một nhóm cacbonyl vòng trong cấu trúc hữu cơ, mang lại cho nó ái lực và độ chọn lọc cao hơn để tách và hấp thụ CO₂ cũng như một cấu trúc ổn định hóa học và ổn định nhiệt cao hơn.

Trong nghiên cứu mô phỏng, cấu trúc ZIF mới hấp thụ CO₂ gấp hơn 100 lần so với cấu trúc tương tự khác. Do sự khác biệt lớn trong việc hấp phụ các khí khác như nitơ và hydro, nên cấu trúc cũng có thể tách CO₂ từ hỗn hợp khí có chọn lọc hơn.

Các nhà khoa học cho rằng công nghệ mới có thể mở rộng quy mô và sẵn sàng được đưa ra thị trường hướng tới làm thay đổi thế giới thu giữ CO₂.

Theo Vista.gov.vn