Karbondioksiti ayrıştırmak için elektrokimyasal yöntem

 

İklim değişikliği sorunu, sera gazları ve özellikle karbondioksit salımı nedeniyle enerji meselesini öncelikli hedef haline getirmiş durumda. Bu doğrultuda ilk akla gelen alternatif çözümler rüzgar, güneş gibi yenilenebilir enerji kaynakları. Ancak hem dünyada enerji arzının büyük bölümünün fosil yakıtlara dayalı olması hem de yenilenebilir enerji kaynaklarına dayalı bir enerji sistemine geçişin ve gerekli altyapının oluşturulmasının zaman alacak olması karbondioksitin bertaraf edilmesine yönelik teknolojilerin geliştirilmesini de gündemde tutuyor.

Boston Globe sitesinde yayınlanan 2 Şubat 2015 tarihli habere göre Massachusetts Institute of Technology (MIT) /ABD ‘den araştırmacılar yanma sonrası ortaya çıkan baca gazlarından karbondioksiti ayırmak için elektrokimyasal bir düzenek üzerinde çalışıyor. Henüz laboratuvar ölçeğinde test edilen ve 80 000 ABD $’ı tutarında bir fonla desteklenen projeyle, buhar kullanılan konvansiyonel teknolojiye karşılık elektrokimyasal yöntem kullanılarak karbondioksit ayrıştırılıyor. Birkaç yıl önce, Prof. Hatton  laboratuarındaki bir doktora öğrencisi tarafından gündeme getirilen bu yöntemin klasik ayrıştırma metoduna göre üstünlükleri olduğu belirtiliyor.

Mevcut teknoloji, baca gazlarının bir scrubber(yıkayıcı kule)’da karbondioksitin amin çözeltisi tarafından tutulması, daha sonra bir stripper (sıyırıcı)’da buharın kullanıldığı termal bir proses yoluyla karbondioksitle amin molekülleri arasındaki kimyasal bağın koparılarak karbon dioksitin ayrıştırılmasına dayanıyor. Yeni geliştirilen teknolojide ise, gazın amin çözeltisinden geçirilerek karbondioksitin tutulması aşaması muhafaza edilmekle birlikte, daha sonra karbondioksitin amin çözeltisinden ayrıştırılması elektrik akımı ile pozitif ve negatif kutuplara dönüştürülmüş olan bakır levhalarda sağlanıyor. Daha sonra amin bileşikleri rejenere edilerek tekrar sisteme geri döndürülüyor. Araştırmacılar tutulan karbondioksitin şimdilik petrol ve gaz kuyularına enjekte edilmesini öneriyor.

Karbon tutma ve depolama teknolojisinin beklendiği kadar hızla gelişmediği genelde kabul ediliyor. Geçen yıl Kanada’da bir kömür santralında karbon tutma ve depolama projesinin (Boundary Dam Carbon Capture Project)  açılışı yapılırken,  bu yıl da Mississippi’de bir tesisin başlatılması planlanıyor. Bu arada, yenilenebilir enerji kaynakları, enerji verimliliği ve tasarrufu için kullanılması istenen mali kaynakların fosil yakıtların kullanılmasını teşvik eden bu tür projelerde harcanmasına karşı çıkanlar olduğunu da hatırlatmak gerek.

Yavaş ilerlemenin bir nedeninin maliyetler olduğu düşünülüyor. Laboratuvar düzeyinde yapılan testlere göre elektrokimyasal yöntemin klasik yönteme göre yüzde 25 oranında daha az enerji harcadığı ve daha az maliyetli olacağı ileri sürülüyor. Ancak kesin sonuçlara ulaşmak için, yöntemin büyük kapasiteli tesislerde, sürekli akış halindeki baca gazları için çok miktarda hücre kullanılarak oluşturulacak düzeneklerle de olumlu sonuç vermesi gerekiyor.  Araştırmacılar yöntemin daha verimli hale getirileceğinden de umutlu. Yeni yöntemin bir diğer olumlu yönü olarak, buhar kullanma olanağı bulunmayan çimento tesisleri, ticari binalar, uzay araçları ve denizaltılar gibi alanlarda da kullanılabilir olması gösteriliyor.

http://www.bostonglobe.com/business/2015/02/02/mit-researchers-developing-better-way-scrub-smokestack-pollution/FDvpDH4TszfMy7Rsicp1FK/story.html