Новий ізраїльський пристрій може зупинити кліматичну кризу

Вуглекислий газ – один із головних парникових газів, відповідальних за кліматичну кризу. Людство викидає в атмосферу приблизно 40 мільярдів тонн вуглекислого газу на рік. На думку вчених, щоб запобігти катастрофічному потеплінню, цей викид до 2050 року необхідно обнулити. Над цією проблемою б'ються в наші дні тисячі компаній, НДІ та міжнародних агенцій у всьому світі.

Як пише видання haaretz Ізраїльська компанія Carbon Blue, яка створила лабораторію у кібуці Мааган-Міхаель і зробила пристрій який дозволить відкачування атмосфери вуглекислий газ. Ідея настільки реалістична, що фонд Frontier, заснований такими гігантами, як Google, Facebook, Spotify для боротьби за очищення повітря, включив ізраїльську компанію в свій портфель інвестицій.

«Мені було очевидно, що вигляд усього світу формуватиметься під впливом кліматичної кризи.  Зараз багато уваги приділяється дослідженням у галузі енергії, використання водню для її виробництва тощо. Але ми сконцентрувалися на можливості відкачування з атмосфери CO2. Це – корінь усієї проблеми. Якщо нам вдасться «зловити" вуглекислий газ і зробити це досить ефективно, темп глобального потепління сповільниться –  каже засновник компанії доктор Дан Двірі.

Останнє літо побило всі рекорди з погляду спеки, пожеж та повеней. Але агрегат, збудований у кібуці Мааган-Міхаель, вселяє певну надію.

Він виглядає так: кілька товстих прозорих трубок, фільтри та різні прилади з водою та якимись розчинами. Все це підключено до електричного щитка, на якому також встановлено цифрову апаратуру. Достатньо натиснути на кнопку, і агрегат починає діяти. Вода, що біжить по трубках, потрапляє у великий прозорий фільтр, в якому знаходиться щось, що нагадує великий пісок. Через хвилину в одній із трубок починають утворюватися бульбашки, які швидко піднімаються до водної поверхні.

Газ, що накопичується таким чином, по іншій трубці надходить у надувні кулі на зразок тих, що зазвичай використовують фізіотерапевти. Це і є вуглекислий газ – один із головних винуватців парникового ефекту.

Якщо збільшити агрегат і відтворити його у тисячах екземплярів, з атмосфери можна відкачати мільярди тонн вуглекислого газу – і таким чином запобігти глобальній катастрофі.

Міжнародне співтовариство також з тим, що країни Глобального Півдня отримають квоту на викид вуглекислого разу після того, як Захід обнулює його. Тому і після 2050 року потрібно якось відкачувати вуглекислий газ із атмосфери Землі.

За загальноприйнятою оцінкою щороку необхідно відфільтровувати з атмосфери близько 10 мільярдів тонн вуглекислого газу. Проблема полягає в тому, що людство не знає, як це робити в подібних масштабах.

Сьогодні найбільший у світі агрегат здатний відкачувати 4000 тонн на рік – це менш ніж проміле необхідної кількості. Для порівняння: агрегат, що знаходиться в Мааган-Міхаель, у режимі безперервної роботи здатний відфільтровувати з атмосфери 10 тисяч тонн вуглецю на рік.

Два підходи до вирішення питання

Існує два основні підходи до проблеми відкачування вуглекислого газу. Один із них передбачає використання природних засобів, таких як посадка дерев, відновлення боліт та вічнозелених листяних лісів, що поглинають велику кількість CO2.

Цей підхід має багато переваг, але є й дві великі недоліки. По-перше, змінювати існуючий екологічний баланс може бути небезпечним. Ніхто не може сказати, як, наприклад, вплинуть життя океану добрива, покликані прискорити розмноження водоростей. По-друге, самі кліматичні зміни перетворюють екологічні системи на резервуари вуглекислого газу, які можуть почати повертати його в атмосферу. Так, лісові пожежі, що виникають через спеку, можуть призвести до підвищеного викиду CO2.

Другий підхід полягає у використанні штучних засобів для відкачування вуглецю з атмосфери. У цій ситуації шансів на його зворотний викид практично немає.

Carbon Blue, як і деякі інші компанії, дотримується другого підходу. Але замість того, щоб відкачувати вуглець із повітря, де його концентрація відносно невелика (420 частин на 1 мільйон), вона пропонує відкачувати вуглець із моря, де його концентрація вища у 140 разів.

«Для того, щоб знизити вміст вуглекислого газу у воді, найпростіше вирощувати водорості. Дуже багато компаній так і роблять, це легкий і дешевий шлях. Проблема полягає в тому, що невідомо, чи зворотний викид вуглекислого газу не відбувається. Крім того, не виключено, що нові водорості забирають поживні речовини у існуючих і розмножуються за їх рахунок»», – пояснює Двірі

Другий метод полягає у зміні хімічного складу води. Третій – у витягуванні з води кислоти,  – але незрозуміло, що з цією кислотою робити далі. «Ми пропонуємо нічого не додавати у воду і нічого з неї не виймати. Ми повністю повторюємо природний процес, лише робимо це у прискореному темпі. Те, що робить природа за тисячі років, ми робимо за одну хвилину», – переконаний Двірі

Агрегат компанії Carbon Blue складається з «реактора», що прискорює хімічні процеси. Він витягає з води розчинну крейду, що міститься в ній. В іншому «реакторі» крейда розігрівається та виділяє вуглекислий газ. Після цього у очищеному стані – у вигляді оксиду кальцію – він повертається у воду. Таким чином шляхом відносно невеликої витрати енергії ми отримуємо воду, очищену від вуглекислого газу. За словами представників Carbon Blue, у цьому і є їхня головна перевага перед конкурентами. Вони не змінюють хімічний склад води, крім вилучення з неї вуглекислого газу.

Поки що створений компанією агрегат працює у випробувальному режимі. Він очищає воду в опріснювальній установці, що працює в кібуці Мааган-Міхаель.

Найближчим роком Carbon Blue планує запустити агрегат, здатний відкачувати з води 40 тонн вуглецю щорічно. У розробці є агрегат, здатний відкачувати 1000 тонн. Але це лише початок. У планах компанії – встановлення агрегатів на всіх опріснювальних установках, греблях, гідроелектростанціях, очисних колекторах, нафтових та газових родовищах.

Відкачування вуглецю з води має додаткову перевагу. Якщо виробляти її у досить великих масштабах, можна знизити кислотність води у цьому районі моря. У Carbon Blue стверджують, що їх пристрої, зокрема, допоможуть захистити від окислення коралові рифи.

Поки що Carbon Blue підписала договір з пивоварним заводом, якому потрібна для виробничого процесу деяка кількість CO2. Але коли вуглекислий газ відкачуватимуть із води та повітря тисячами тонн, знадобляться нові рішення. Зараз вчені рекомендують закачувати вуглець на велику глибину в скелястій місцевості, звідки його витік практично неможливий. Крім цього, вуглець можна використовувати для виробництва бетону та пластику та замінити їм нафтопродукти.

У цей момент механізм виділення поту, який є основним засобом охолодження організму, припиняє працювати, що призводить до ризику теплового удару, відмови органів і смерті.

Ця критична межа, відома як «температура за вологим термометром», перевищувалася лише кілька разів, переважно в Південній Азії та Перській затоці. Найдовший випадок тривав лише дві години.