امکان استفاده از نانوحباب برای مهار گازهای گلخانه ای
کارا پیام: دانشمندان پیشنهاد کرده اند برای کاهش گازهای گلخانه ای، دی اکسیدکربن را با بهره گیری از حباب های بسیار ریز (نانوحباب) به لایه های عمیق و شور زمین تزریق نماییم.
به گزارش کارا پیام به نقل از مهر، این تکنیک می تواند بدون لطمه به طبیعت، گازهای مضر را در دل زمین حبس کند و هزینه ها را نیز کم کند. البته این فناوری هنوز در مراحل آزمایشگاهی است و به همکاری جهانی نیاز دارد.
پژوهشگران روشی نوآورانه برای ذخیره سازی زیرزمینی دی اکسیدکربن (CO₂) ارایه کرده اند که از نانوحباب ها به عنوان ابزار افزایش راندمان استفاده می نماید. این فناوری، چشم انداز تازه ای در راه کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و رویارویی با تغییرات اقلیمی ترسیم می کند.
در کوشش برای یافتن راهکاری مؤثر در پایین آوردن گازهای گلخانه ای، گروهی از محققان سعودی از دانشگاه نفت و معادن ملک فهد (King Fahd University of Petroleum and Minerals) پیشنهاد تازه ای ارائه کرده اند: استفاده از نانوحباب ها برای ذخیره سازی دی اکسیدکربن در اعماق زمین.
این روش بر پایه تزریق دی اکسیدکربن به درون سفره های آب شور (Aquifers) است؛ لایه هایی از سنگ متخلخل در اعماق زمین که حاوی آب شور هستند و به علت شوری بالا، برای نوشیدن یا کشاورزی مناسب نیستند. این سفره ها به صورت گسترده در سرتاسر جهان وجود دارند و به علت خاصیت های طبیعی خود، به یکی از امیدبخش ترین گزینه ها برای ذخیره سازی پایدار CO₂ تبدیل گشته اند.
در عمق بالاتر از ۸۰۰ متری زمین، دی اکسیدکربن وارد حالت فوق بحرانی می شود؛ حالتی که در آن نه بطورکامل گاز است و نه مایع، بلکه ساختاری متراکم و فشرده دارد. این خاصیت به CO₂ اجازه می دهد تا به آسانی در حفرات سنگ نفوذ کند و بوسیله چندین مکانیسم، در دل زمین محبوس شود: ازجمله حل شدن در آب شور (گیراندازی محلول)، واکنش شیمیایی با سنگ ها و تبدیل به مواد معدنی جامد (معدنی شدن)، گیر افتادن در منافذ به علت نیروهای مویینگی یا تجمع در زیر لایه های نفوذناپذیر زمین.
در این میان، آن چه محققان سعودی پیشنهاد کرده اند، استفاده از نانوحباب های دی اکسیدکربن برای افزایش راندمان این پروسه است. نانوحباب ها حباب هایی گازی با قطری کمتر از یک میکرون هستند که برخلاف حباب های معمولی، به علت شناوری بسیار پایین و حرکت براونی، به سطح نمی آیند و به سرعت از بین نمی روند. این ذرات می توانند مدت زیادی در مایع باقی بمانند و بطور یکنواخت در ساختار متخلخل سنگ نفوذ کنند.
یکی از مزایای چشم گیر استفاده از نانوحباب ها، سطح مؤثر بالا و پایداری بیشتر در محیط سیال است که به حل سریع تر CO₂ در آب شور کمک کرده و واکنش های شیمیایی ضروری جهت تثبیت آنرا تسریع می نماید. علاوه بر این، این فناوری می تواند نیاز به فشرده سازی اولیه گاز را کم کند و در نتیجه، هزینه تزریق گاز را تا حد زیادی پایین بیاورد.
با این حال، این فناوری هنوز در مراحل اولیه توسعه قرار دارد. بیشتر آزمایش ها در وضعیت آزمایشگاهی و با آب تصفیه شده انجام شده اند، درحالی که سفره های آب شور طبیعی حاوی محلول هایی پیچیده با ترکیبات مختلف هستند که می توانند رفتار نانوحباب ها را تغییر دهند. همچنین، هنوز معلوم نیست که این ذرات در وضعیت فشار و دمای بالای اعماق زمین چه واکنشی از خود نشان می دهند.
مسئله دیگر، هزینه بالای آزمایش ها و اجرای فناوری در مقیاس واقعی است؛ موضوعی که بدون حمایت دولت ها و نهادهای بین المللی، به سختی قابل حل خواهد بود.
با وجود این چالش ها، محققان سعودی اعتقاد دارند که نانوحباب ها می توانند فصل تازه ای در ذخیره سازی ایمن دی اکسیدکربن بگشایند و با دعوت از جامعه علمی جهان برای همکاری، تدوین استانداردهای ارزیابی یکپارچه، تبادل داده های آزمایشگاهی و شروع آزمایش های میدانی اولیه، قدمی مهم در راه عملیاتی سازی این فناوری بردارند.
این مطلب کاراپیام را پسندیدین؟
(1)
(0)
مطالب مرتبط جدید کاراپیام
نظرات بینندگان کاراپیام در مورد این مطلب