Buzz
Mức độ ô nhiễm khí CO2 từ nhiên liệu hóa thạch đang ngày càng tăngSố liệu mới nhất cho thấy tình hình khí nhà kính đang trở nên nguy hiểm hơn
Trong nỗ lực giảm lượng khí CO2 thải ra, các nhà khoa học đã nghiên cứu cách thu hồi carbon để bảo vệ môi trường. Các phương pháp này thường liên quan đến việc lưu trữ carbon dưới lòng đất. Quan tâm đến việc thu giữ và lưu trữ carbon đã tăng cao kể từ Hiệp định Paris 2015 với mục tiêu giảm 40% lượng khí thải vào năm 2030.Công nghệ thu giữ carbon không phải là mới. Ý tưởng về việc xây dựng nhà máy thu giữ carbon để ngăn khí CO2 xâm nhập bầu khí quyển đã xuất hiện từ năm 1938. Trải qua hơn 3 thập kỷ, vào năm 1972, nhà máy thu giữ carbon đầu tiên đã được xây dựng ở Texas với mục đích là lưu trữ khí CO2 từ mỏ dầu Sharon Ridge. Đến năm 2001, đã có hơn 30 nhà máy thu giữ carbon thương mại hoạt động, và kế hoạch xây thêm 135 nhà máy khác trong tương lai gần.
Thu hồi Carbon là việc xây dựng các trạm thu hồi, chúng hoạt động như những bộ lọc khí CO2 khổng lồ. Hệ thống này sẽ tiến hành lọc CO2 từ không khí, nước hoặc thu thập trực tiếp từ nguồn thải.Trước khi nổ, nhiên liệu hóa thạch được tách thành một hỗn hợp của CO2 và H2. H2 có thể cháy trong khi CO2 được nén và lưu trữ.Sau khi cháy, CO2 được thu giữ từ khói sau khi nhiên liệu đã cháy. Một dung môi lỏng có thể hấp thụ CO2 từ khói và giữ nó lại, không cho nó vào không khí.Cháy trong môi trường oxy tinh khiết giúp làm sạch khói, chủ yếu là CO2 và nước. Điều này làm cho việc chiết xuất và lưu giữ CO2 trở nên dễ dàng hơn.
1. Sự Tinh Tế Của Đá: Chọn những vị trí với độ tinh tế cao để giữ carbon vì những khoảng trống tinh tế trong đá có thể chứa lượng lớn CO2.
2. Sự Thấm Thía Của Đá: Để chứa nhiều CO2, đá cần có khả năng thấm thía cao vì CO2 thường được lưu giữ dưới dạng lỏng.
3. Chiều Sâu Cần Thiết: Thường lưu trữ CO2 ở độ sâu hơn 800 mét.4. Vách đá bảo vệ: Là một lớp đất cứng cáp, thường là đất sét, được đặt ở trên lớp lưu trữ carbon, ngăn chặn CO2 tái phát ra bề mặt.5. Nồng độ muối trong nước: Các lớp chứa nước gần mặt đất có nồng độ muối thấp hơn, có thể được sử dụng làm nguồn nước uống, trong khi CO2 lại được lưu giữ ở độ sâu lớn hơn, nơi mà nước có độ mặn cao và con người không thể tiếp cận được.
Orca là một nhà máy lưu trữ carbon cực lớn, hoạt động gần Reykjavik, Iceland.
Orca là nguồn cung cấp năng lượng từ sức mạnh tự nhiên của hơi nước.Nước được sử dụng trong nhà máy được tái chế để tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên.Quạt lớn được thiết kế để tạo ra không khí sạch và trong lành cho môi trường sản xuất.Bộ lọc siêu phấn đấu: Vật liệu trong màng lọc vẫn trung thành, không chút do dự, nắm bắt CO2 một cách dứt khoát, để lại cho những phần tử khác không có cơ hội lảng tránh.Bơm siêu phun CO2: Khí CO2 kết hợp cùng nước được bơm sâu vào lòng đất, như những tay súng siêu đẳng chuẩn bị cho cuộc chinh phục.Sức mạnh bí ẩn của đá: CO2 và nước được hòa vào lòng đá bazan, nơi mà phản ứng kỳ lạ diễn ra. CO2 lạnh ngắt, từ từ chuyển hóa thành đá trong vòng vài năm.
7. Sức mạnh từ nước ấm: Nước ấm từ lòng đất được khai thác và sử dụng để tạo ra năng lượng, giúp vận hành các turbine tại nhà máy điện.
8. Nguồn nước ngầm: Nước từ tầng đất sâu được đưa lên và kết hợp với CO2 để tiến hành quá trình lọc.
Nhà máy Orca đã bắt đầu thu hồi carbon từ năm 2001 và có thể loại bỏ đến 4000 tấn CO2 mỗi năm ra khỏi không khí.
Trước khi bê tông cứng lại, cần thêm CO2 vào hỗn hợp.Để giữ CO2 trong bê tông:Mỗi năm, có hơn 9 tỉ tấn bê tông được sản xuất trên toàn thế giới. Công nghệ mới đang nhắm đến việc lưu giữ carbon trong bê tông. Bằng cách bơm CO2 vào bê tông đang trộn, chúng ta có thể khoáng hóa CO2, biến nó thành chất rắn như carbonate. Carbonate không chỉ làm tăng độ cứng của bê tông mà còn ngăn chặn khí CO2 từ việc trở lại môi trường.
Climeworks áp dụng phương pháp thu hút carbon trực tiếp từ không khí bằng cách sử dụng quạt có kích thước khổng lồ.
Kinh doanh carbon:
Climeworks là công ty tiên phong xây dựng nhà máy thu hút carbon lớn nhất thế giới và đầu tiên trong lĩnh vực sản xuất nhà máy thu hút khí thương mại. Năm 2017, Climeworks ra mắt nhà máy thu hút carbon quy mô nhỏ tại Thụy Sĩ. Thay vì loại bỏ vào lòng đất, CO2 được chiết xuất từ không khí tại nhà máy này sẽ được bán cho các công ty khác. Một phần CO2 được sử dụng để tăng sản lượng rau trong một nhà kính gần đó, trong khi phần còn lại được áp dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống. Nếu có nhiều công ty cung cấp CO2 từ các nhà máy thu hút carbon, lượng nhiên liệu hóa thạch được đốt cháy sẽ giảm, từ đó làm giảm lượng CO2 trong không khí.
1. Quá trình hấp thụ nước biển: Nước biển được hút vào thiết bị thông qua một tấm lưới, tạo ra sự điện tích trong nước.2. Biến đổi hóa học: Sự điện tích trong nước khi đi qua lưới sẽ kích thích sự hòa tan CO2 kết hợp với canxi và magiê trong nước.3. Tác động lên nước biển sâu: Khi nước đi qua hệ thống, lượng CO2 hòa tan sẽ giảm đi.Khi magiê, canxi và CO2 kết hợp, chúng tạo thành đá vôi và magnesite, như cách vỏ sò được hình thành.Sau khi lưu thông qua hệ thống, CO2 trong nước biển sẽ bị loại bỏ, tạo ra một không gian trống để tiếp tục hấp thụ nhiều CO2 hơn từ không khí.
Một nhà máy sản xuất ethanol trung bình thải ra khoảng 150.000 tấn CO2 hàng năm.Các sản phẩm không gây khí thải CO2Một số sản phẩm thương mại hiện đại đang áp dụng công nghệ tiên tiến để giảm thiểu lượng CO2 thải ra. Ví dụ, Air Eau de Parfum, một công ty sản xuất nước hoa, sử dụng CO2 thu gom để tạo ethanol - thành phần chính trong nước hoa. Phương pháp này không chỉ giảm thiểu khí thải mà còn tạo ra sản phẩm thân thiện với môi trường.Bột protein cũng là một sản phẩm không gây ra khí thải CO2 đáng chú ý. Một số nhà sản xuất đã tiến hành nghiên cứu để tạo ra protein từ vi khuẩn, giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường từ ngành công nghiệp thực phẩm. Quá trình này giúp hấp thụ CO2 và biến nó thành protein, góp phần giảm thiểu lượng khí thải CO2 ra môi trường.
Dự án lưu trữ khí CO2 ở In Salah AlgeriaTrong hơn 20 năm, công ty dầu khí quốc gia của Algeria đã tiên phong trong việc tách CO2 từ khí tự nhiên được khai thác ở sa mạc Sahara. Thay vì thải CO2 vào khí quyển, họ đã nén và bơm khí này trở lại lòng đất dưới sa mạc.
Dự án Gorgon: Người tiên phong trong việc xử lý khí thảiTại vùng biển phía Tây của Úc, một dự án có thời gian dự kiến kéo dài đến 40 năm đang được triển khai. Mục tiêu của dự án là tiến hành bơm khoảng 4 triệu tấn CO2 mỗi năm xuống dưới lòng biển gần Đảo Barrow. Đảo Barrow có diện tích khoảng 78 dặm vuông và nằm ngoài khơi bờ biển Pilbara của Úc. Kể từ năm 2019, đã có quá trình bơm CO2 xuống đáy biển cách mặt đất 1,2 dặm dưới lòng biển này. Khu vực được tiến hành bơm CO2 được gọi là Hệ tầng Dupuy, được tạo thành từ các thành phần như sa thạch và đá bột kết, với độ dày từ 200 đến 500 mét.
Nhà máy khí đốt Shute CreekNhà máy lưu trữ và thu giữ carbon này là một trong những nhà máy lớn nhất hiện đang hoạt động, có khả năng thu giữ hơn 7 triệu tấn CO2 mỗi năm và được vận chuyển thông qua hệ thống ống dẫn đến nhiều mỏ dầu khác nhau. Dự án này đã đi vào hoạt động từ năm 1986.
Theo Tạp chí Làm Sao Hoạt Động số 165
Tâm Sự Sâu là loại bài phân tích sâu sắc, nội dung thú vị kết hợp với đồ họa đẹp mắt, khiến bạn không thể rời mắt. Các hình ảnh trong bài Tâm Sự Sâu được tối ưu hóa để bạn có thể thưởng thức và tiếp nhận thông tin một cách mới mẻ nhất. Hãy thưởng thức ly cà phê thơm ngon và đắm chìm trong việc đọc Tâm Sự Sâu, đảm bảo bạn sẽ hài lòng!
