최근 하버드 대학의 한 교수는 그가 설립 한 회사가 이산화탄소를 가솔린으로 전환시킬 수있는 2021 년에 산업 규모의 대기 중 이산화탄소 회수를 달성 할 것으로 기대한다고 말했다. 하버드 대학과 카본 엔지니어링 (탄소 공학) 과학자들의 연구팀은 대기로부터 직접적으로 이산화탄소 오염 물질을 추출하기위한 저렴하고 효과적인 방법을 발견했다고 주장했다.
그들의 기술이 산업 규모를 달성 할 수 있다면 인간의 기후 변화에 대한 시각이 바뀔 것이며 지구 온난화에 효과적으로 대처하는 데 결정적인 새로운 도구가 될 것입니다 그러나이 전략이 미묘한 정치적 문제에 영향을 미치고 사회를 변화에 적응하기 어렵다.
이 연구는 미래가 과학 소설의 신비한 기술을 실제 삶으로 변화시키는 것으로 보이며 사람들은 곧 가솔린과 항공 연료를 석회석, 수소 및 공기로 만들 수 있음을 시사한다. 이것은 거대한 산업 규모의 탄소 씻음이 결국 건설 될 것이라는 것을 의미한다. 네트워크는 대기로부터 직접 온실 가스를 제거 할 수 있습니다.
가장 중요한 것은이 최신 기술은 비용 효과적으로 이산화탄소를 제거 할 것으로 기대되기 때문에 각별한주의를 기울일 필요가 있습니다 2011 년 전문가 팀은 대기로부터 이산화탄소 1 톤을 제거하는 데 드는 비용이 적어도 600 달러.
최신 연구에 따르면 대기 중 탄소 1 톤을 제거하는 탄소 공학 회사의 최저 비용은 $ 94, $ 232이며, 결과적으로 1 갤런의 가솔린을 태우는 자동차에서 배출되는 평균 이산화탄소는 비용이 발생합니다. $ 1.2.5에 의해 삭제됨.
카네기 연구소 수석 과학자 인 Ken Caldeira는 "이러한 비용이 현실적이라면 이것은 매우 중요한 결과가 될 것입니다. 그러면 우리는 저렴한 자금을 사용할 수 있고 필요가 없습니다. 기후는 모든 에너지 시스템을 변화 시키거나 모든 사람들의 행동을 변화시킴으로써 안정화 될 수있다. "현재 연구팀은 6 월 8 일자 줄 (Joule) 지에 연구 보고서를 발표했다.
하버드 대학의 응용 물리학 교수 인 데이비드 키스 (David Keith)는 "우리가하고있는 것은 세계에서 유비쿼터스가 가능한 가능한 한 많은 프로세스를 만드는 '직접적인 공기 포착 (direct air capture)'프로세스를 구축하는 것이다. 기술을 기반으로, 이것이 우리가 합리적인 가능성을 가지고 있다고 믿는 이유입니다. "Keith는 Carbon Engineering의 창립자이자 CEO이며 탄소 공학은 대기로부터 직접 이산화탄소를 제거하는 방법을 연구하고 있다고합니다.
카본 엔지니어링은 캐나다 브리티시 콜럼비아의 스콰 미쉬 (Squamish) 지역의 소형 파일럿 플랜트에서 최신 기술을 테스트했으며, 대규모 산업 규모의 플랜트를 건설하기위한 자금을 적극적으로 모색 중이라고 밝혔다. 공장은 2021 년에 완공 될 것으로 예상된다고한다.
이 기술의 화학 공정은 더 복잡하지만 미래의 유틸리티 기술에 의존하지는 않습니다 Keith와 동료들은 제지 공장에서 공기 정화용 냉각탑을 사용했으며 다음 세 가지 주요 단계로 나뉩니다.
첫 번째 단계에서는 실외 공기가 공장의 '접촉기'로 유입되어 알칼리성 액체에 노출됩니다.이 접촉기는 산업용 냉각탑과 유사합니다. 외부에서 공기를 흡입하는 더 큰 팬이 있고 라이닝은 가능한 한 많은 공기가 액체와 접촉 할 수있게 해주는 주름진 플라스틱 구조입니다 냉각탑에서는 공기가 알칼리성 액체를 냉각시키는 데 사용되지만이 냉각탑 설계에서는 공기가 강한 알칼리, 이산화탄소에 노출됩니다. 그들은 약산성 물질이므로 강한 알칼리성 물질로 중화되는 경향이 있습니다.
두 번째 단계에서, 이산화탄소를 포함하는 액체는 공장으로 보내져 일련의 화학 반응을 거쳐 산성 물질과 강알칼리 액체가 분리되고, 알칼리성 액체는 고체 입자로 냉각 된 다음 서서히 가열되어 펄프로 전환됩니다. Keith는 탄산 용액에서 이산화탄소를 추출하는 것은 세계의 거의 모든 제지 공장에서 사용되는 방법이라고 설명했다.
세 번째 단계에서 이산화탄소는 수소와 결합하여 휘발유, 디젤, 제트 연료 등의 액체 연료로 변환되며, 어느 정도까지는 석유 회사가 매일 'fescher'유형을 사용하는 가장 일반적인 운영 프로세스입니다. - Tropsch 합성 방법의 화학 반응 과정은 탄화수소 가스를 액체 연료로 전환 시키지만 탄소 중립 탄화수소를 생산할 수있는 탄소 엔지니어링 회사의 운영의 핵심 부분입니다.
예를 들어, 카본 엔지니어링 회사 가스를 자동차에 태우면 자동차 배기 파이프가 이산화탄소 오염 물질을 방출하여 지구 대기로 방출하지만이 이산화탄소 가스는 원래 대기에서 배출되기 때문에 배출 방법은 새로운 이산화탄소를 대기 중으로 유입시키지 않으며 차를 운전하기 위해 새로운 기름을 채취 할 필요도 없습니다.
탄소 공학 회사는 이산화탄소 가스를 액체 연료로 전환하여 지하 깊숙히 묻어 대기 중의 흡열 가스를 줄이는 등의 방법으로 온실 가스를 격리 할 수 있습니다. 엔지니어링 회사는 판매 할 제품을 가져 왔으며 구매자는 구매에 관심이 없습니다.
Keith는 "가까운 장래에 주요 시장은 탄소 중립 탄화수소 연료를 생산하는 것"이라면서 "이 방법은 현재 탈탄 이동 기술이라고 생각한다"고 밝혔다. 6 월 6 일 Keith는 매사추세츠 주 캠브리지에서 말했다. 저탄소 연료 시장은 태양 광 및 풍력과 같은 저탄소 전력 장비가 구축하는 것이 더 저렴하지만 이전 연도보다 더 번영하기 때문에 기후 변화에 대해 '낙관적입니다.'
다른 전문가들은 Keith와 그의 동료의 최신 연구에 고무되어 고무되었지만 연구 보고서에는 비용 예산과 엔지니어링 진행 상황을 검토하는 데 시간이 걸렸지 만 모든 사람들의 열정은 매우 높다고 경고했다. : 아,이 일을하기를 희망합니다!
콜로라도 대학 광산 대학 부교수 제니퍼 윌콕스 (Jennifer Wilcox)는 "연구에서 비용 범위가 받아 들여 지는지 여부는 의심의 여지가 없다. 기술 접근 방식으로 처리 된 탄소 1 톤당 비용을 줄일 수 있다고 생각한다. $ 250이며, 향후 5 년 내에 완료 될 것입니다. '
로저스 리버모어 국립 연구소 (Lawrence Livermore National Laboratory)의 에너지 프로젝트 수석 과학자 인 Roger Aines는 다음과 같이 말했다. "탄소 엔지니어링 회사의 개선은 정확할 것으로 보인다. 평가 비용에 대해서는 예상 한 허용 범위 내에서 나는 아주 기쁘다. "
프랭클린 올린 대학 (Franklin Olin College)의 화학 공학 부교수 인 Scott Hersey는 필자의 의견으로는이 연구 보고서의 가장 중요한 부분은 수년간 프로토 타입 공장에서이 기술을 테스트하고 있다는 것입니다. 매우 중요한 것은 단순한 계산이나 계산 모델보다 설득력있는 사실적 증거를 제공한다는 것입니다.
칼데라는이 연구 보고서가 가장 복잡한 경제 분야의 기후 변화에 적응할 수있는 희망을 가져 왔다고 말했다. 인간의 경제 및 사회 발전 과정에서 탈탄 (decarbonization)을위한 가장 어려운 분야 (예 : 철강 제조, 시멘트 제조 및 장거리 항공 등)이 여전히 존재할 수 있으므로 이산화탄소 처리 비용을 제거하기 위해 비용 만 지불하면됩니다.
그는 세계 GDP가 75 조 ~110 조 달러에 이르고, 대기로부터 모든 이산화탄소를 제거하는 것이 탄소 1 톤당 비용이 100 달러라면 전세계 GDP의 3-5 %를 소비 할 것이라고 지적했다. 탄소 배출량을 100 % 처리하는 비용보다 적은 탄소 배출량을 줄이는 많은 방법이 있기 때문에 지구 기후 문제에 대한 상한선 한도.
키이스 대변인은 "가능하다면 가장 중요한 것은 이산화탄소 오염 물질 배출을 중단하는 것이고, 우선적으로 배출 감축을 주장해야한다는 것이다. 투표 할 경우 1 톤의 이산화탄소를 재활용하는 것보다 1 톤의 이산화탄소를 줄이는 것이 중요하다. 하지만 CO2 배출량을 현저히 줄이면 배출량이 0으로 떨어지게되어 매우 기쁩니다. 10-15 년 후에는 더 큰 규모의 CO2 저감 대책을 매우 기쁘게 생각합니다. '