İklim krizi önümüzdeki yıllarda insanlığın yüzleşeceği en büyük problemlerin başında geliyor. Büyük santrallerin bacalarından yayılan karbondioksit hava kirliliğini arttırırken iklim krizinin yıkıcı etkilerini tetikliyor. Bacalardan çıkan karbondioksiti atmosfere yayılmadan yakalamak bu problemin en etkili çözümü. Günümüzde bacalardan çıkan karbondioksit aminler, sulu solüsyon veya kartı sorbent materyalleri kullanılarak absorbe ediliyor.
MIT mühendislerinin geliştirdiği batarya mevcut sistemlere göre daha az enerji tüketiyor
MIT mühendisleri çalışmaları sonucunda bu problemi mevcut standartlara göre çok daha az enerji tüketerek ve maliyetleri düşürerek çözebilecek bir teknoloji geliştirdi. Energy and Environmental Science (Enerji ve Çevre Bilimi) dergisinde yayınlanan makalede geliştirilen cihaz çalışma sistemi olarak bataryayı andırıyor. Sadece elektrik kullanan cihaz havadaki elektrotların üzerinden geçen karbondioksiti emiyor. Günümüzde kullanılan filtreler aminlerin sulu solüsyonunda yahut katı sorbent materyallerden oluşuyor. Bu yöntemlerde karbondioksiti özgür bırakmak ve amini tekrar kullanabilmek için çözeltinin ısıtılması gerekiyor. Bu da çok fazla enerji harcanmasına sebep oluyor. MIT mühendislerinin geliştirdiği teknolojide her bir ton karbondioksit için yaklaşık bir gigajoule enerji kullanılıyor. Mevcut sistemlerde aynı miktarı filtrelemek için on kat daha fazla enerji harcanıyor.
Geniş bir yoğunlaşma aralığında çalışması karbondioksiti hem santral bacalarında yakalamaya hem de daha düşük seviyedeki atmosferden doğrudan çekerek havadan uzaklaştırmasına olanak sağlıyor. Böylece karbondioksit düşük seviyelerdeki atmosfer ortamından direkt çekilebiliyor. Mevcut sistemlerde bu seçeneğin bulunmaması yeni teknolojiyi avantajlı kılıyor. Yeni teknoloji maliyet olarak da ekonomik avantajlar sunuyor. Cihazın ihtiyaç duyulan büyüklüğe göre yapılabilmesi maliyetinin yanında santrallere kullanım kolaylığı da sunuyor.
Batarya 10 kez şarj edilebiliyor
Batarya iki elektrottan ve aralarında lityum iyonlarını kaplayan elektrolitten oluşuyor. Önceki denemelerde lityum-karbondioksit bataryalar yapmak için çalışmalar yürütüldü. Ancak gazın reaktif olmaması bu durumu zorlaştırıyordu. Makine mühendisliği profesörü Betar Gallant ve arkadaşları bunun yerine lityum elektrolite bir amin ekleyerek karbondioksiti tutmayı denemiş. Bu şekilde karbondioksit yüklü elektroliti katı bir şekilde tutmayı başarmış. Cihazda bu formda duran karbondioksit boşaltma işlemi sırasında serbest bırakılıyor ve başka işler için kullanılabiliyor. Cihaz boşaldıkça işlem tekrar ediliyor.
Araştırmacılar bataryaların uygulanabilmesi için daha fazla çalışma gerçekleştirilmesi gerektiğini söylüyor. Bataryalar şu anda 10 kez şarj edilebiliyor. Günümüzde kullandığımız diğer batarya sistemleri ile karşılaştırıldığında bu düşük bir oran. Ancak fikir gelecek için umut verici. Sistem gelecekte içinden karbondioksit akışı geçtiği sürece güç üretecek şekilde yeniden tasarlanabilip sürekli çalışabilecek.
Kaynak: Energy and Environmental Science, antropocene, thenextweb, machable india
Görsel: Energy and Environmental Science, chemengonline, veeterzy on Unsplash
