تطوير غشاء يلتقط ثاني أكسيد الكربون بكفاءة من محطات الطاقة
طور باحثون من جامعة "نورث كارولينا ستيت" الأمريكية، تقنية جديدة يدّعون أنها فعالة بشكل كبير في التخلص من ثنائي أكسيد الكربون، عبر التقاطه باستخدام غشاء بوليميري من مزيج الغازات المنبعثة من محطات توليد الطاقة، وفقًا لما أورده موقع "سايتك ديلي" العلمي.
وقال ريتش سبونتاك، الأستاذ الدكتور المشارك في الدراسة: "اختبرنا الغشاء الجديد على مزيج غازي ثنائي أكسيد الكربون والنيتروجين الشائع وجوده في انبعاثات محطات توليد الطاقة، وأحد العوامل المسببة للاحتباس الحراري، للتأكد من فعالية التقنية"، مضيفًا: "اختبرنا الغشاء أيضًا على مزيج غازي ثنائي أكسيد الكربون والميتان المهم في صناعة الغاز الطبيعي، ويمكن استخدام الغشاء البوليميري للتخلص من ثنائي أكسيد الكربون من بين مزيج غازي، سواء في تطبيقات طبية وبيولوجية، أو في الغواصات البحرية"؛
ويمكن أن يُصنع الغشاء بأحجام متعددة، ويمكن استبداله بسهولة، إذ إنه لا يحتل مساحة كبيرة، ومن التقنيات الأخرى المستخدمة أيضًا لإزالة ثنائي أكسيد الكربون الامتصاص الكيميائي، من خلال تمرير المزيج الغازي في أنبوب يحتوي على الآمين السائل السام، الذي يزيل ثنائي أكسيد الكربون من المزيج.
وتعمل التقنية من خلال تمرير ثنائي أكسيد الكربون عبر الغشاء أسرع من بقية مكونات المزيج الغازي، ثم يمتص الغاز الخارج الذي يحتوي على نسبة كبيرة من ثنائي أكسيد الكربون، ويتمثل التحدي في موازنة سرعة الغازات المارة عبر الغشاء، واختيار الغازات المُزالة، إذ إن زيادة السرعة تسمح بمرور الغازات الأخرى، وتخفيض السرعة يقلل من نسبة ثنائي أكسيد الكربون الخارجة من الغشاء.
وعمل الباحثون على حل هذه المشكلة من خلال إيجاد سلاسل بوليمير نشطة كيميائيًا على أسطح الأغشية، ما يزيد من نسبة ثنائي أكسيد الكربون المارة، ويقلل من مرور بقية الغازات، وقال الباحث ماريوس ساندرو، المشارك في الدراسة: "تمكنا من زيادة تمرير ثنائي أكسيد الكربون بنسبة 150%".
ويسعى الباحثون إلى استخدام بوليميرات أخرى، وتحسين عملية الصناعة النانوية، وتوظيف التقنية الجديدة في تطبيقات أخرى طبية وبيولوجية مثل أجهزة التنفس، وتنقية الهواء، والوصول إلى مرحلة التصنيع، لتساهم تقنيتهم في الحد من انبعاثات الغازات الدفيئة، والتصدي للاحترار العالمي.
