Header Reklam
Header Reklam

Doğrudan Havada CO2 Avlayan Bilim İnsanları

27 Şubat 2024 Dergi: Şubat-2024
Doğrudan Havada CO2 Avlayan Bilim İnsanları

Sera gazı emisyonlarını azaltmak ve enerji güvenliğini sağlamak için emisyonları azaltmak yeterli değildir; karbon yakalama, kullanma ve depolamayı (CCUS) mümkün kılan teknolojilere yönelik araştırmaları artırmak çok önemlidir. Kimya mühendisi Anna Mas (Terrasa, Barselona, 1995) tam da böyle bir teknolojiyi, özellikle de doğrudan hava yakalamayı (DAC) mümkün kılan bir teknolojiyi araştırıyor. 

Anna Mas; IPCC, emisyonlarda derin kesintilere ek olarak, ısınmayı 1,5°C ile sınırlamak için dünyanın 2050 yılına kadar atmosferden yılda iki ila 20 gigaton CO2 toplanması gerektiğini belirtiyor ve “en umut verici yaklaşımlardan biri de doğrudan havada yakalama" diyor.

İki tür karbondioksit yakalama yöntemi vardır. Birincisi, bir fabrika bacası veya bir enerji santrali gibi büyük miktarlarda CO2 yayan endüstriyel tesislerdeki noktasal kaynaklarda doğrudan yakalamadır. Diğeri ise, Anna Mas'ın araştırmakta olduğu bir yaklaşım olan, CO2'yi doğrudan havadan uzaklaştıran doğrudan havada yakalamadır. 

Mas; "Yakalanan CO2 sıkıştırılabilir ve tuzlu su akifer oluşumları gibi kalıcı depolamaya taşınabilir ya da yeni ürünlere dönüştürülebilir. Özellikle DAC, dağınık, önlenmesi zor ve tarihsel kaynaklardan gelen atmosferik karbondioksit konsantrasyonlarını azaltmayı amaçlamaktadır. Daha sonra yakalanan CO2 sıkıştırılabilir ve tuzlu su akifer oluşumları gibi kalıcı depolamaya taşınabilir veya yeni ürünlere dönüştürülebilir. Yakalanan karbondioksitin kullanımı, CO2'yi kimyasalların veya yakıtların üretimi için alternatif bir hammadde olarak kullanarak fosil karbondan uzaklaşmak için potansiyel bir teknolojidir" diyor.

Şu anki hedefleri, bu CO2 yakalama sürecinin verimliliğini optimize ederek mümkün olduğunca uygun maliyetli hale getirmek.

Bunu nasıl yapıyorlar? 

Anna Mas; "Havada bulunan CO2'nin yüksek hidrofobik membranın gözeneklerinden geçtiği ve adsorban çözeltisiyle temas halinde ve karbonik anhidraz enziminin varlığında CO2'nin bikarbonatlara dönüşümünün katalize edildiği atmosferik sıcaklık ve basınç koşullarında çalışan bir cihazımız var. Yakalanan karbondioksitin kullanımı, CO2'yi kimyasallar veya yakıtlar gibi değerli ürünlerin üretimi için alternatif bir hammadde olarak kullanarak fosil karbondan uzaklaşmak için potansiyel bir teknolojidir" diyor.

Bu parlak genç bilim insanı şu anda en az üç kuruluşun işbirliği sayesinde doktora araştırması üzerinde çalışıyor: Greennova Vakfı (iklim değişikliğini azaltma ortak hedefiyle çeşitli projeler yürütüyor), akademi ve sanayi arasında bir bağlantı görevi gören bir teknoloji merkezi olan Eurecat ve özellikle membranlar alanında çalışan Rovira i Virgili Üniversitesi (URV). 

"Bu işbirliğinin ve benim araştırmamın amacı, pasif olarak çalışan ve örneğin bir ofiste mevcut olabilecek CO2'yi yakalayan bir cihaz tasarlamak."

Uluslararası alanda, en bilinenleri Climeworks ve Carbon Engineering olmak üzere, atmosferden karbondioksit yakalamaya adanmış birçok şirket bulunmaktadır. Ancak Anna Mas'ın projesinin benzersizliği, "ortam sıcaklığı ve basıncında çalışan dinamik bir cihaz üzerinde çalışıyor olması ve yakalanan karbonun yeniden kullanılmasıdır." Mas; "Mevcut durum küresel gıda güvenliği için de önemli bir tehdit oluşturuyor. Aşırı hava olayları ve mahsul yetiştirme koşullarındaki değişiklikler nedeniyle gıda üretiminde yaşanan aksaklıklar, gıda kıtlığına ve gıda fiyatlarının yükselmesine yol açabilir. Yaşadığımız mevcut kuraklık bunun açık bir örneğidir" diyor.

İklim krizi küresel gıda güvenliği için de önemli bir tehdit oluşturuyor 

Ayrıca bu bilim insanı, bilimsel olarak zaten bilinen ancak uygulanmayan önleyici tedbirlerin alınabileceğine inanıyor. "Mevcut politikalar, içinde yaşadığımız anın gerektirdiği görevi yerine getiremiyor. Enerji dönüşümünü, emisyonların düzenlenmesini (CO2 söz konusu olduğunda, büyük kirletici şirketleri kendi yaydıkları veya ürettiklerini yakalamaya zorlamak), enerji verimliliğini, sürdürülebilir tarımın teşvik edilmesini, döngüsel ekonomi politikalarını veya Fransa'da yapıldığı gibi trenle alternatif kısa mesafeli uçuşların yasaklanmasını teşvik edecek politikaların eksikliği söz konusu.”

Araştırmacı, "Ve daha sürdürülebilir yük taşımacılığı bulmamız gerekiyor çünkü şu anda İspanya'da yük taşımacılığının %95'inden fazlası karayoluyla yapılıyor" diye hatırlatıyor.

Ayrıca bir öneride de bulunuyor: "Tüketicilerin satın alma kararlarını etkileyecek ve şirketleri enerji verimliliklerini artırmaya teşvik edecek karbon ayak izi etiketleri pek çok ürüne konulabilir."

Öte yandan, bilim ve teknoloji büyük bir hızla ilerliyor ve bunları uygulayacak politika eksikliği var. İşletmeler bu teknolojileri uygularken belirsiz veya yetersiz politikalarla uğraşmak zorunda kalmamalıdır. 

Genç araştırmacı pandemiyi Erasmus öğrencisi olduğu İsveç'te deneyimledi. "Doğaya özen göstermenin ne kadar önemli olduğunu ve eylemlerimizin ne kadar küreselleştiğini fark etmemi sağladı" diye hatırlıyor. "O dönem, çok zor olsa da, gezegen için bir soluklanmaydı ve gelecekte arzuladığımız şey bu olmalı" diye sözlerini tamamlıyor.

Kaynak: BBVA openmind, Susana Pérez de Pablos