木全体の力を 200 グラム未満の塵に集中できたらどうなるでしょうか?これはもはや仮定の質問ではありません。バークレーのチームが作成した COF-999、CO2回収のルールを書き換える黄色い粉末。これは、大気を浄化する私たちの能力を劇的に加速する可能性のある画期的な進歩です。
数字で見るCO2回収
大きな木 最大40kgまで吸収できる 1年間の二酸化炭素の量。さて、研究者たちは、カリフォルニア大学バークレー校 200グラムで同じ結果を達成できるパウダーという、並外れたものを開発しました。
発見、 雑誌に掲載 自然、重要な時期に来ます。ハワイのマウナロア天文台 は、大気中の CO2 レベルを約 423 ppm と記録しており、危険なほど臨界値の 450 ppm に近い値です。
オマー・ヤギバークレー大学の化学者であり、この研究の主任著者である彼は、非常に明快に次のように述べています。たとえ二酸化炭素の排出をやめたとしても、空気から余分な二酸化炭素を除去する必要があります。」
素晴らしいアイデア、微細なデザイン
電子顕微鏡で観察すると、この粉末には興味深い秘密が明らかになります。彼が言うように 周子輝研究を主導した材料化学者によると、その塵は何十億もの穴が開いた小さなバスケットボールのフィールドに似ているという。
この構造は、炭素をダイヤモンドに変えるのと同じ、信じられないほど強力な化学結合によって維持されています。この足場には、 アミン、アンモニアに由来する有機化合物で、生物学的プロセスと多くの産業用途の両方で重要な役割を果たします。
簡単に言えば、この微細な構造は次のように設計されています。空気がこれらの構造を通過するとき、その構成要素のほとんどは邪魔されずに通過します。 しかし、アミンは塩基性であり、酸性である CO2 を選択的に捕捉します。
本当に機能するテクノロジー
フィールドテストでは驚くべき結果が得られました。 研究チームはストロー大のチューブにCOF-999粉末を充填し、それをバークレーの空気に20日間連続して曝露した。
美しく機能します。材料の安定性と挙動に基づいて、材料は数千回のサイクルを通過できると考えられます。
チューブ内に入る空気は CO2 濃度は 410 ~ 517 ppm でした。 彼が向こう側から出てきたとき、研究者たちは 二酸化炭素の痕跡は検出できませんでした。
有望な産業の未来
この材料で CO2 を捕捉すると、いくつかの利点があります。多孔質設計により利用可能な表面積が増加し、捕捉が可能になります。 二酸化炭素 他の素材より「少なくとも 10 倍速い」とのこと 周.
チームはプロセスの改良を続け、 八木 来年中に生産能力を倍増する計画だ。 さらに、COF-999 は、同等の材料が必要とする 2 度よりもはるかに低い摂氏 60 度まで加熱すると CO121 を放出します。
クラウス・ラックナーのディレクター ネガティブカーボン排出センター アリゾナ大学の博士は、「彼らは新たなアプローチへの扉を開いている」と有望な可能性を感じています。
CO2 回収、今後の方向性
工業規模で使用するには、粉塵を飛散させずに空気が通過できる大きな金属製の容器を設計する必要がある。 八木 COF-999 のバージョンを信じています 直接空気捕捉システムの準備ができている可能性があります XNUMX年以内に。
科学者たちが大気中から除去したいと考えている数十億トンの二酸化炭素に本当の変化をもたらすには、この技術が「現在の10倍安くなる」必要がある。
このイノベーションは、より持続可能な未来に向けた重要な一歩を表していると私は考えています。それは究極の解決策ではありませんが、気候変動との戦いにおいて大きな進歩であることは確かです。