Kimyagerler, Havadaki Karbondioksit Yakalamaya Sürdürülebilir Bir Yaklaşım Geliştirdi

Kimyagerler, Havadaki Karbondioksit Yakalamaya Sürdürülebilir Bir Yaklaşım Geliştirdi. Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı Enerji Bölümü’ndeki kimyagerler, doğrudan havadan karbondioksit (CO2) yakalamanın pratik ve enerji açısından verimli bir yöntemini geliştirdiler.

Çalışmayı tasarlayan ve yöneten ORNL’den Radu Custelcean, “Atmosferden sera gazı çıkarılması için negatif emisyon teknolojileri iklimi istikrara kavuşturmak için temel olarak kabul ediliyor. Direkt hava yakalama yaklaşımımız enerji açısından sürdürülebilir bir negatif emisyon teknolojisinin temelini oluşturmaktadır” diyor.

Bu çalışma, CO2 emiliminin hızını ve kapasitesini önemli ölçüde artıran ve hem amino asit sorbenti hem de guanidin bileşimini tamamen geri dönüştüren iki zamanlı bir işlemle geliştirildi.

CO2 emisyonlarını direk kaynağından azaltmak, atmosferden emisyonları geri almaktan daha ucuz ve kolaydır. Ne olursa olsun, ortalama küresel sıcaklıktaki artışı 2 derece C (~ 4 derece Fahrenhayt) olarak sınırlamak için CO2’nin doğrudan havadan yakalanması gibi büyük ölçekli teknolojilerin kullanılması gerekli görülmektedir.

Çalışma eikibinden Neil Williams,”Isının 2 derece C’ye kadar sınırlandırılması, atmosferden milyarlarca ton veya gigaton CO2 çekilmesini gerektirecektir. Prensip olarak bunu ağaçlar yapabilirdi. Ancak, bu ölçekte CO2 yakalamak için, “Hindistan’ın büyüklüğündeki bir yüzeye ağaç dikmeniz gerekiyor. Endüstriyel yakalayıcılar yılda bir gigaton CO2’in yakalanması, Hawaii adasından daha az bir alan olan yaklaşık 7.000 kilometre kare (~ 2.700 mil kare) gerektirir,”diyor.

Williams ve Flavien Brethomé’in çalışması, amino asitleri su ile karıştırarak sorbentin havadaki CO2’yi almasını sağladı. Amino asitler, endüstriyel CO2 gaz yıkayıcılarında kullanılan kostik sodyum, potasyum hidroksitler veya aminler gibi sorbentlerden daha güvenlidir.

Bilim insanlarının geliştirdiği yöntemde, sıvıya emilim olduğunda, CO2 bir bikarbonat tuzu oluşturur. Ekipten Charles Seipp, negatif yüklü iyonları bağlayabilen guanidinleri tasarladı ve sentezledi. Williams ve Brethomé, Seipp’in guanidin bileşiğini bikarbonat içeren yüklü amino asit sorbent çözeltisine ekleyerek, çözelti içinde çökelmiş ve geri dönüştürülebilen amino asit sorbentini yeniden meydana getiren çözünmez bir karbonat tuzu oluşturur.

Çalışmanın kritik noktası, her kimyasal reaksiyonu yürütmek için ne kadar enerjiye ihtiyaç duyulduğunu belirleyen, Custelcean ve Michelle Kidder tarafından yapılan sürecin kapsamlı bir termodinamik analizi idi. CO2 bir guanidin karbonat katısına bağlandığından, 800 derecenin üzerindeki sıcaklıklar gerektiren mevcut yakalama teknolojilerinde kullanılan inorganik tuzlara göre çok daha düşük sıcaklıklarda (80–160 derece veya 176–320 derece F) serbest bırakılabilir. Yine de analiz, guanidin karbonat kristallerinden CO2 salınması için gerekli olan ısının hala önemli olduğunu gösterdi.

Toplam süreci enerji açısından sürdürülebilir kılmak için Custelcean konsantre güneş enerjisi kullanmaya karar verdi. Güneş ışınlarını yoğunlaştırmak için normalde parabolik bir ayna kullanarak yemek pişirmek için kullanılan güneş enerjili bir fırın aldılar. Guanidin karbonat kristalleri, solar fırının içindeki bir tepsiye konuldu ve CO2, geri dönüşüm için guanidin bileşiğini yeniden oluşturan bir işlemde 2 dakika gibi kısa bir sürede serbest bırakıldı.

İleriye dönük olarak, araştırmacılar daha basit, daha verimli guanidin bazlı sorbentler tasarlamak ve doğrudan hava yakalama sürecinin yapısal, termodinamik ve mekanik yönlerini daha iyi anlamak istiyorlar.

Custelcean, “Şu ana kadar yaptığımız tüm kristaller, karbonat anyonlarını nemlendiren suyu içerir. C02’yi serbest bırakmaya çalıştığınızda, suyu da desorbe etmelisiniz ve bu enerjinin çoğunu alıyor. CO2’yi ‘kuru’ karbonat olarak bağlayan yeni nesil guanidin ligandlarını tasarlamaya çalışıyoruz” diyor.

Geliştirilen yöntemde 24 saatte 100 gram CO2 yakalanabiliyor.

Kaynak : techxplore

Ay’da Ömrün Şifreleri İzmir’de Tartışıldı - KimyaHaberleri
Manşet

Ay’da Ömrün Şifreleri İzmir’de Tartışıldı

Ay’da kalıcı bir ömür kurmanın kapısını aralayan bilim insanları, İzmir’deki sempozyumda bir ortaya geldi. Besinden oksijene kadar her ayrıntının hesaplandığı bu yeni devirde, Türkiye’nin uzaya gönderdiği dirençli bitki çeşitleri sürdürülebilir ekosistemin en değerli modülü olmaya aday görünüyor.

🚆

[…]

Kamçatka’da Ateş ve Buzun Nefes Kesen Çabası - KimyaHaberleri
Manşet

Kamçatka’da Ateş ve Buzun Nefes Kesen Çabası

NASA Dünya Gözlemevi’nin paylaştığı son kareler, Rusya’nın en kuzeyindeki etkin yanardağın içten içe nasıl kaynadığını gözler önüne seriyor. Kar ve buzun ortasından sızan volkanik küllerin oluşturduğu devasa yarıklar, yer kürenin derinlerindeki gücün yüzeye nasıl meydan okuduğunu kanıtlıyor.

🚆

[…]

Meyyit Somon Deneyi Bilim Dünyasını Şaşkına Çevirdi - KimyaHaberleri
Manşet

Meyyit Somon Deneyi Bilim Dünyasını Şaşkına Çevirdi

2005 yılında bir süpermarketten alınan meyyit somon, Dartmouth Koleji araştırmacıları tarafından fMRI aygıtına yerleştirildiğinde beklenmedik bir sonuç verdi. Cansız balığın duygusal ikazlara reaksiyon verdiğini gösteren datalar, çağdaş bilimin en büyük istatistiksel tuzaklarından birini ifşa etti.

🚆

[…]

İklim Krizinin Faturasında Dikkat Çeken Ayrım - KimyaHaberleri
Manşet

İklim Krizinin Faturasında Dikkat Çeken Ayrım

Gezegenin geleceğini kurtarmaya çalışırken gözden kaçan bir ayrıntı gün yüzüne çıktı. Uzmanlar, beslenme alışkanlıklarından siyasi tavırlara kadar pek çok alanda “erkeksi” davranışların karbon ayak izini nasıl büyüttüğünü inceliyor.

🚆

[…]

Franklin Seferinin Gizemi Genetik Bilimiyle Çözülüyor - KimyaHaberleri
Manşet

Franklin Seferinin Gizemi Genetik Bilimiyle Çözülüyor

Kayıp Franklin seferinin sırları, yaklaşık iki asır sonra yaşayan akrabaların DNA örnekleri sayesinde gün yüzüne çıkıyor. Arktik’in derinliklerinde can veren denizcilerin kimlikleri tek tek belirlenirken, İngiliz tarihinin en büyük gizemlerinden biri artık genetik kodlarla çözülüyor.

🚆

[…]

İklim Krizi Binlerce Bitki Tipini Yok Oluşla Karşı Karşıya Bırakıyor - KimyaHaberleri
Manşet

İklim Krizi Binlerce Bitki Tipini Yok Oluşla Karşı Karşıya Bırakıyor

ABD ve İngiltere merkezli yapılan kapsamlı araştırmalar, iklim krizinin bitki örtüsü üzerindeki yıkıcı tesirini gözler önüne serdi. Bilim insanları, sıcaklık artışı ve sistemsiz yağışlar nedeniyle 2100 yılına kadar on binlerce bitki çeşidinin hayat alanlarını büsbütün kaybederek yok olma tehlikesiyle karşı karşıya olduğu konusunda uyardı.

🚆

[…]

Alaska’da 481 Metrelik Tsunami Oluştu - KimyaHaberleri
Manşet

Alaska’da 481 Metrelik Tsunami Oluştu

Alaska’nın ünlü Tracy Arm fiyordunda geçtiğimiz yıl yaşanan devasa heyelanın ayrıntıları bilim dünyasını şaşırttı. 24 piramit büyüklüğündeki kaya kütlesi suya gömülünce, Eyfel Kulesi’nin 1,5 katı yüksekliğinde tsunami oluştu. Talih yapıtı boş olan fiyortta büyük bir facianın eşiğinden dönüldü.

🚆

[…]

Yeni Araştırma Uykusuzluğun Gerçek Bedelini Gösterdi - KimyaHaberleri
Manşet

Yeni Araştırma Uykusuzluğun Gerçek Bedelini Gösterdi

Yapılan kapsamlı bir araştırma, uykusuzluğun beyin üzerindeki yıkıcı tesirlerini dehşet verici bir boyutta ortaya koydu. Uzmanların 25 yıllık tıbbi bilgileri inceleyerek ulaştığı sonuçlara nazaran, yalnızca bir gecelik uykusuzluk bile beyinde Alzheimer belirtileriyle muadil hasarlar bırakabiliyor.

🚆

[…]

Hibrit Motorlarda Çığır Açan Gelişme - KimyaHaberleri
Manşet

Hibrit Motorlarda Çığır Açan Gelişme

Bilim insanları, elektrikli araçlara geçmekte tereddüt edenler için hibrit bir yakıt tahlili geliştirdi. Verimliliği yüzde 60 düzeyine çıkaran bu özel motor yapısı, akaryakıtın suratı ile dizelin gücünü tek bir ateşleme sisteminde birleştirerek emisyon oranlarını da aşağı çekiyor.

🚆

[…]