දියර කිරිගරුඬ: මෙම කුඩා, නැගී එන තාක්‍ෂණය කාබන් ග්‍රහණය කර ගැනීමේ සහ ගබඩා කිරීමේ ගැටලු විසඳන්නේ කෙසේද?

Wednesday 8 December 2021
කාබන් අල්ලා ගැනීම සහ ගබඩා කිරීම (CCS) ඕස්ට්‍රේලියාවට එහි දේශගුණික ඉලක්ක වෙත ළඟා වීමට උපකාර කළ හැකි තීරණාත්මක තාක්‍ෂණයන්ගෙන් එකක් ලෙස නැවත නැවතත් ප්‍රකට කර ඇති අතර 2050 වන විට ශුද්ධ-ශුන්‍ය විමෝචනය සඳහා වන ෆෙඩරල් රජයේ සැලැස්මේ දැඩි ලෙස විශේෂාංග වේ.
දියර කිරිගරුඬ: මෙම කුඩා, නැගී එන තාක්‍ෂණය කාබන් ග්‍රහණය කර ගැනීමේ සහ ගබඩා කිරීමේ ගැටලු විසඳන්නේ කෙසේද?

ද්‍රව කිරිගරුඬ, එහි අභ්‍යන්තර ගමන් පථය දැක්වෙන රේඛා සහිත ගලායාම

 

CCS සාමාන්‍යයෙන් විමෝචන මූලාශ්‍රයෙන් ග්‍රහණය කර ගන්නා විට , ගල් අඟුරු බලාගාරයක සිට දුරස්ථ ස්ථානයකට ට්‍රක් රථ ගෙන ගොස් භූගතව ගබඩා කර ඇත.

නමුත් විචාරකයින් පවසන්නේ කාබන් ග්‍රහණය සහ ගබඩා (CCS) සඳහා ආයෝජනය කිරීම යනු පරිමාණයෙන් ක්‍රියා කිරීමට තවමත් ඔප්පු වී නොමැති තාක්‍ෂණය ඔට්ටු ඇල්ලීම බවයි. ඇත්ත වශයෙන්ම, තාක්‍ෂණය අනුව, ඝන සහ ද්‍රව යන දෙඅංශයෙන්ම ඵලදායී කාබන් ග්‍රහණය කර ගන්නා ද්‍රව්‍ය නිර්මාණය කිරීම ඓතිහාසිකව අභියෝගාත්මක කාර්යයකි.

එබැවින් එය කවදා හෝ ෆොසිල ඉන්ධන කර්මාන්තයේ කාබන් ඩයොක්සයිඩ් විමෝචනයට ශක්‍ය විසඳුමක් විය හැකිද?

නැගී එන විදේශ පර්යේෂණ සහ අපගේ ආකෘති නිර්මාණ පර්යේෂණ, ඊයේ ප්‍රකාශනය කර, මෙම අනාගත තාක්‍ෂණය යථාර්ථයක් බවට පත් කිරීමට අපට විශාල පියවරක් ගෙන එයි. .

කාබන් ග්‍රහණයේ ගැටළු

එහි තාක්ෂණ ආයෝජන මාර්ග සිතියම, මොරිසන් රජය CCS a ප්‍රමුඛතා අඩු-විමෝචන තාක්ෂණය ලෙස සලකයි , සහ එය සංවර්ධනය කිරීමට වසර දහයක් පුරා A$ මිලියන 300ක් ආයෝජනය කරයි.

නමුත් CCS හි කාර්යක්ෂමතාව සහ කාර්යක්ෂමතාව දීර්ඝ කාලයක් පවතී මතභේදාත්මක එහි ඉහළ මෙහෙයුම් පිරිවැය සහ පුළුල් යෙදුමක් සඳහා පරිමාණය කිරීමේ ගැටළු හේතුවෙන්.

වඩාත් නිශ්චිතව පවතින ගැටලුවක් වන්නේ අවශෝෂක වැනි CO₂ ග්‍රහණය කර ගැනීමට භාවිතා කරන ද්‍රව්‍යවල සඵලතාවයයි. එක් උදාහරණයක් ලෙස හැඳින්වෙන්නේ “amine scrubbing”, උදාහරණයක් ලෙස, CO₂ වෙන් කිරීමට 1930 සිට භාවිතා කරන ලද ක්‍රමයක්. ස්වාභාවික වායු සහ හයිඩ්‍රජන් වලින්.

ඇමයින් ස්ක්‍රබ් කිරීමේ ගැටළු වලට එහි අධික පිරිවැය, විඛාදනයට සම්බන්ධ ගැටළු සහ ද්‍රව්‍ය හා ශක්තියේ අධික පාඩු. දියර කිරිගරුඬ මෙම අභියෝගවලින් සමහරක් ජයගත හැක.

මෙම තාක්ෂණය පියවි ඇසට පාහේ නොපෙනෙන අතර, සමහර කිරිගරුඬ විෂ්කම්භය මිලිමීටර 1ට අඩු විය හැක. එහි අඩංගු ද්‍රවය - බහුලවම ජලය හෝ මධ්‍යසාර - මයික්‍රොලීටර පරිමාණයෙන් (මයික්‍රොලීටරයක් ​​යනු මිලිලීටරයකින් දහසෙන් එකකි)

කිරිගරුඬ වල නැනෝ අංශුවල පිටත තට්ටුවක් ඇති අතර එය නම්‍යශීලී සහ සිදුරු සහිත කවචයක් සාදයි, එය ඇතුළත ද්‍රවය පිටතට කාන්දු වීම වළක්වයි. මෙම සන්නාහයට ස්තූතිවන්ත වන්නට, ඒවාට නම්‍යශීලී, දිගු කළ හැකි සහ මෘදු ඝන ද්‍රව්‍ය මෙන් ද්‍රව හරයක් සමඟ හැසිරිය හැක.

 

CCS සමඟ කිරිගරුඬවලට ඇති සම්බන්ධය කුමක්ද?<

දියර කිරිගරුඬවලට බොහෝ අද්විතීය හැකියාවන් ඇත: ඒවාට පාවෙන, සුමටව පෙරළීමට සහ ඒවා එකිනෙක ගොඩගැසිය හැක. .

වෙනත් යෝග්‍ය ගුණාංගවලට දූෂණයට ප්‍රතිරෝධය, අඩු ඝර්ෂණය සහ නම්‍යශීලී හැසිරවීම ඇතුළත් වන අතර, ඒවා වායු ග්‍රහණය වැනි යෙදුම් සඳහා සිත් ඇදගන්නාසුළු කරයි, ඖෂධ බෙදා හැරීම සහ කුඩා ජෛව ප්‍රතික්‍රියාකාරක ලෙස පවා.

CO₂ ග්‍රහණයේ සන්දර්භය තුළ, වායූන්, ද්‍රව සහ ඝන ද්‍රව්‍ය සමඟ වරණාත්මකව අන්තර්ක්‍රියා කිරීමට ඔවුන්ට ඇති හැකියාව ඉතාමත් තීරණාත්මක වේ. ද්‍රව කිරිගරුඬ භාවිතා කිරීමේ ප්‍රධාන වාසියක් වන්නේ ඒවායේ ප්‍රමාණය සහ හැඩයයි, මන්ද විශාල ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල මිලිමීටර පමණක් ප්‍රමාණයෙන් ගෝලාකාර අංශු දහස් ගණනක් සෘජුවම ස්ථාපනය කළ හැකිය.

ප්‍රතික්‍රියාකාරකයෙන් පිටවන වායුව කිරිගරුඬ මත වදින අතර එහිදී එය නැනෝ අංශු පිටත කවචයට ඇලී තිබේ.ක්රියාවලිය "අවශෝෂණය" ලෙස හැඳින්වේ). එවිට වායුව ඇතුළත ඇති ද්‍රවය සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර CO₂ වෙන් කර කිරිගරුඬ තුළට අල්ලා ගනී. පසුව, අපට මෙම CO₂ පිටතට ගෙන එය භූගත ගබඩා කර, පසුව අනාගත සැකසුම් සඳහා දියර ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කළ හැක.

උදාහරණයක් ලෙස, දියර (සහ ඝන විය හැකි) ප්‍රතිචක්‍රීකරණය, මෙන්ම කිරිගරුඬවල ඉහළ යාන්ත්‍රික ශක්තිය, ප්‍රතික්‍රියාශීලීත්වය, sorption අනුපාත සහ දිගු කාලීන ස්ථාවරත්වය.

ඉතින් අපව නවත්වන්නේ කුමක්ද?

මෑත ප්‍රගතිය තිබියදීත්, දියර කිරිගරුඬවල බොහෝ ගුණාංග නොපෙනී පවතී. එපමණක්ද නොව, දියර කිරිගරුඬ පරීක්ෂා කිරීමට ඇති එකම ක්‍රමය දැනට රසායනාගාරයක සිදු කරනු ලබන භෞතික පරීක්ෂණ හරහාය.

භෞතික අත්හදාබැලීම් වල වැදගත් දර්ශක වන පෘෂ්ඨික ආතතිය සහ පෘෂ්ඨ ප්‍රදේශය මැනීමට අපහසු වීම වැනි සීමාවන් ඇත. කිරිගරුඬ ප්‍රතික්‍රියාව සහ ස්ථායිතාව.

මෙම සන්දර්භය තුළ, අපගේ නව පරිගණක ආකෘති නිර්මාණය මෙම ගුණාංග පිළිබඳ අපගේ අවබෝධය වැඩිදියුණු කළ හැකි අතර, වියදම් අධික සහ කාලය-දැඩි අත්හදා බැලීම්-පමණක් ක්‍රියා පටිපාටි භාවිතය ජය ගැනීමට උදවු කළ හැක.

තවත් අභියෝගයක් වන්නේ ප්‍රතික්‍රියාකාරකය තුළ ද්‍රව කිරිගරුඬ අරාවන් හැසිරවීමට ප්‍රායෝගික, දැඩි සහ මහා පරිමාණ ප්‍රවේශයන් වර්ධනය කිරීමයි. අපි දැනට වැඩ කරමින් සිටින වැඩිදුර පරිගණක ආකෘතිකරණය වඩා හොඳ පහසුවකින් සහ නිරවද්‍යතාවයකින්, ද්‍රව කිරිගරුඬවල හැඩයන් සහ ගතිකත්වයන්හි ත්‍රිමාණ වෙනස්කම් විශ්ලේෂණය කිරීම අරමුණු කරයි.

මෙය CO₂ ග්‍රහණය කර ගැනීම ඇතුළුව විවිධ ඉංජිනේරු යෙදුම් සඳහා නව ක්ෂිතිජයක් විවෘත කරයි.

කාබන් ග්‍රහණයෙන් ඔබ්බට

දියර කිරිගරුඬ පිළිබඳ පර්යේෂණ වසර 20 කට පමණ පෙර හුදෙක් විමසිලිමත් මාතෘකාවක් ලෙස ආරම්භ වූ අතර එතැන් සිට සිදුවෙමින් පවතින පර්යේෂණ මගින් එය සිදු කර ඇත. කාබන් ග්‍රහණයෙන් ඔබ්බට යෙදුම් සහිත සොයන වේදිකාවක්.

මෙම අති නවීන තාක්‍ෂණයට අප දේශගුණික ගැටලු විසඳන ආකාරය පමණක් නොව පාරිසරික හා වෛද්‍ය ගැටලු ද වෙනස් කළ හැකිය.

උදාහරණයක් ලෙස, චුම්බක ද්‍රව කිරිගරුඬ, ඒවායේ විභවය පෙන්නුම් කර ඇත්තේ ජෛව වෛද්‍ය ක්‍රියා පටිපාටි, ශරීරයෙන් පිටත චුම්බක භාවිතයෙන් විවෘත කිරීමට සහ වසා දැමීමට ඇති හැකියාව හේතුවෙන් ඖෂධ බෙදා හැරීම වැනි. ද්‍රව කිරිගරුඬවල අනෙකුත් යෙදුම්වලට වායු සංවේදනය, ආම්ලිකතා සංවේදනය සහ දූෂණය හඳුනාගැනීම ඇතුළත් වේ.

තවත් ආකෘති නිර්මාණය සහ අත්හදා බැලීම් සමඟින්, මීළඟ තාර්කික පියවර වනුයේ ප්‍රධාන ධාරාවේ භාවිතය සඳහා මෙම තාක්ෂණය පරිමාණය කිරීමයි.

සංවාදය, දෙසැම්බර් 8

කතුවරුන් strong>

Charith Rathnayaka, University of the Sunshine Coast;

Emilie Sauret, Queensland University of Technology;

Nam-Trung Nguyen, Griffith University;

Yuantong Gu, Queensland University of Technology

 

මෑත පළ කිරීම්

Quick Contact


Interested in visiting,studying,working or living in Australia?

Enter your details and we'll call you back. When it suits you.


- කරුණාකර ඉංග්‍රීසියෙන් තොරතුරු ඇතුළත් කරන්න
ඔබේ වයස අවුරුදු 18ට අඩු නම්, මෙම පෝරමය ඔබේ දෙමාපියන් විසින් සම්පූර්ණ කිරීම අත්‍යවශ්‍ය වේ.
+ Attach Your Resume (optional)
  
පාඨමාලාවක් සොයා ගන්න