Elektrokémiai megoldást találtak az óceánok savasodására és a karbonkibocsátásra

Az innovációnak óriási szerep juthat a globális felmelegedés katasztrofális hatásainak mérséklésében. Jobbkor nem is jöhetett volna, tekintve a szén-dioxid-kibocsátás elmúlt hat évtizedre jellemző növekedését, ami az óceánok savasságának 30 százalékos emelkedésével járt együtt.

A McMaster Egyetem és a Torontói Egyetem kutatói a Carbon to Sea program támogatásával fejlesztették ki a zseniális megoldást, ami lényegében egy elektrokémiai technológia az óceánok elsavasodása (ezáltal a tengeri élővilág, különösen a korallzátonyok pusztulása) elleni küzdelemre és a szén-dioxid légkörből történő eltávolítására.

A tanulmány szerzői a The Conversation folyóiratban foglalták össze a kutatás lényegét, amely szerint a szén-dioxid-kibocsátásnak csupán a 45 százaléka marad a légkörben, a maradék két cikluson keresztül elnyelődik, először is a növényi anyagokban és a talajban (25 százalék), másodszor pedig az óceánokban (30 százalék).

A tudósok különböző módszereket vizsgáltak meg a probléma kezelésére. Az egyik általuk kipróbált módszer az óceánok lúgosságának növelése (OAE), azzal a céllal, hogy helyreálljon a természetes pH-egyensúly, egyidejűleg elnyelődjön a felesleges légköri szén-dioxid is. Kézzelfogható megoldásként felmerült a lúgos ásványok közvetlen hozzáadása az óceáni vizekhez, ám ehhez a megközelítéshez iszonyatos, hozzáférhetetlen mennyiségekre (becslések szerint nagyjából nyolcezer Empire State Buildingnyi lúgos anyagra) lenne szükség. És ezzel még csak a kibocsátási célok felszínét karcolgatnánk, szóval egyedüli megoldásként biztosan nem elegendő.

Az elektrokémiai megközelítés működhet

A tudósok által javasolt másik megoldás a bipoláris membrános elektrodialízis, ami hozzáadott anyagok nélkül távolítaná el a tengervíz savasságát. A szén-dioxid-mentesített energiával működtetett módszer egyszerű, moduláris és potenciálisan költséghatékony eszköz lehet - állapították meg, a Palo Alto Research Centerrel és az X Developmenttel együttműködve kifejlesztett, kisméretű, ún. BMED rendszer tesztelése nyomán. Az eredmények önmagukban is ígéretesek voltak, aztán még jobb számok jöttek ki, amikor meglévő létesítményekbe, például sómentesítő üzemekbe integrálták.

A kezdeti sikerek ellenére a BMED-technológia széles körű elterjedése akadályokba ütközik, egyrészt a speciális membránok magas költsége, másrészt a korlátozott élettartama miatt. A folyamatban lévő kutatások arra irányulnak, hogy leküzdjék ezeket a kihívásokat is, majd olyan méretezhető, ultravékony membránokkal álljanak elő, amelyek képesek hatékonyan kivonni a savakat, miközben alacsonyabbak a termelési és működési költségek.

Több induló vállalkozás, köztük az Ebb Carbon, a SeaO2 és a Vesta is foglalkozik az óceáni szén-dioxid eltávolításával az OAE módszer segítségével. E projektek iránt nagy az üzleti érdeklődés, de az életképességük különböző érdekcsoportok, köztük kormányzati szervek, iparágak, nonprofit szervezetek és kockázati tőkebefektetők masszív támogatásától függ.

Gábor János

Főoldali kép: wirestock - Freepik