MY.UAНовини
Врятувати планету: що радять науковці для подолання кліматичної кризи
Врятувати планету: що радять науковці для подолання кліматичної кризи

Врятувати планету: що радять науковці для подолання кліматичної кризи

Pixabay

Минулого року середня температура на планеті на 1,5°С перевищила показники доіндустріальної епохи та поставила під загрозу виконання цілей Паризької кліматичної угоди. Глобальне потепління викликає все більше занепокоєння в кліматологів та науковців, які закликають до радикальних заходів для взяття ситуації під контроль. Деякі з запропонованих варіантів здаються загрозливими і трохи шаленими, однак вчені стверджують, що по іншому вирішити ситуацію не вдасться.

Геоінженерія

Геоінженерія передбачає використання технологічних рішень для впливу на клімат з метою зниження температури, або зміни кількості опадів. Зокрема, найбільш відомим з запропонованих методів є розпилення аерозолів, які розсіюватимуть сонячне світло і зменшуватимуть подальше нагрівання атмосфери.

Серед іншого, дослідники з Університетського коледжу Лондона нещодавно запропонували використовувати великі літаки, такі як Boeing 777F для впорскування у стратосферу діоксиду сірки. До цього вже пропонувався варіант щодо розпилення діоксиду сірки над тропіками на висоті близько 20 км.

University College London

Однак виявилось, що теперішні літаки не зможуть цього зробити, а необхідно буде розробляти абсолютно нові, на що може піти багато років. За результатами моделювання науковці з’ясували, що впорскування діоксиду сірки у стратосфері здатне знизити температуру на планеті на 0,6°С.

Однак це необхідно робити на висоті близько 13 км поблизу полюсів. Чому саме у стратосфері? Тому що у нижчих шарах атмосфери ці аерозольні частинки розвіюватимуться хмарами та випадатимуть із дощами.

Стратосфера ж залишається сухою і вільною від хмар, отже аерозолі зможуть перебувати там протягом місяців, а може й навіть років, залежно від того, з якої висоти їх будуть розпилювати. Підрахунки дослідників з Університетського коледжу Лондона продемонстрували, що для того, щоб ефективно охолодити планету, необхідно буде впорскувати 12 млн метричних тонн діоксиду сірки на рік на висоті 13 км навесні та влітку для кожної півкулі.

Однак у такого підходу є і вагомі недоліки. По-перше, це ризик випадіння кислотних дощів. З іншого боку, ніхто точно не знає, як поводитимуться ці аерозольні частинки у взаємодії з іншими антропогенними речовинами та парниковими газами у стратосфері.

Окрім цього таке штучне охолодження планети може призвести до суттєвого падіння врожайності та спровокувати продовольчу кризу у багатьох бідних країнах та тих, що розвиваються. Якщо ж здійснювати таке розпилення виключно у Південній півкулі, це спровокує зростання кількості тропічних циклонів, а якщо — тільки у Північній — зменшить кількість тропічних циклонів, однак викличе рекордну посуху в Африці.

За деякими оцінками, розпилення сульфатних аерозолів може призвести до непередбачуваних наслідків, зокрема, ще більш стрімкого потепління світового океану. Окрім цього, масштабна реалізація такого проєкту потребуватиме фінансування у розмірі щонайменше кількох мільярдів доларів щорічно протягом принаймні 15 років поспіль.

Різні методи геоінженерії/Wikimedia

Іншим варіантом може стати розпилення аерозолів морської солі, де сіль виступатиме у якості ядер, навколо яких конденсуватимуться краплі води у хмарах. Такі хмари утримуватимуть більше вологи та краще відбиватимуть сонячне світло коштом утворення більш дрібних крапель.

В одному з досліджень науковці підтверджують, що аерозолі насправді набагато сильніше впливають на відбивальну здатність хмар, ніж вважалось. Для того аби частинки солі потрапили у хмари, пропонується впорскувати аерозолі в шари морських хмар шляхом розпилення морської води за допомогою форсунок, здатних перетворювати солону воду на дрібні частинки. 

Суттєвою перевагою цього процесу може стати можливість більш значного охолодження полюсів порівняно із тропіками, що уповільнюватиме танення льоду. Цей процес не вимагає токсичних хімікатів, є доступним та здійсненним. Однак використання аерозолів з морською сіллю призводитиме до скорочення кількості опадів і може катастрофічним чином вплинути на клімат в окремих регіонах. 

Спецпроєкти

Серед решти варіантів, введення мікробульбашок у водойми або морську піну для розпилення їх на поверхню океану. Це підвищить відбиваючу здатність водної поверхні та призведе до зниження поглинання та меншого перетворення сонячної енергії на тепло. Однак у великих масштабах цей проєкт видається дуже складним і вартісним. 

Одним з перших проєктів з перевірки ефективності використання аерозолів в атмосфері мав стати проєкт гарвардських вчених SCoPEx (Stratospheric Controlled Perturbation Experiment). Він мав на меті перевірку можливості штучного охолодження планети шляхом розпилювання у стратосфері частинок карбонату кальцію, не таких небезпечних за впливом порівняно із діоксидом сірки. Проте його реалізація зіштовхнулась із труднощами у США, а потім зіткнулась зі спротивом екологів і вчених у Швеції. Згодом від проєкту вирішили відмовитись. 

Тим часом стартап Make Sunsets з Каліфорнії ще у 2023 році заявив про початок запуску метеозондів, що викидатимуть у стратосферу діоксид сірки. Як стверджують засновники стартапа, один грам діоксиду сірки, що розпорошується у верхніх шарах атмосфери, нейтралізує викид однієї тонни вуглецю протягом одного року.

Make Sunsets

Стартап провів пробні запуски повітряних куль-розпилювачів на території Мексики. Серед іншого стартап збирає донати з охочих допомогти в охолодженні планети та навіть пропонує польоти на таких кулях і безпосередню участь у процесі розпилення.

Чимала кількість науковців та екологів критикують цей проєкт, називаючи його передчасним і непродуманим, таким, що може призвести до неочікуваних наслідків. Проте засновник стартапа Люк Айсман планує збільшити обсяги діоксиду сірки, що викидатимуться у стратосфері, а також хоче оснастити повітряні кулі телеметричним обладнанням та іншими датчиками для визначення ефективності.

Вловлювання CO₂ 

Процес вловлювання вуглецю передбачає його вилучення з викидів промислових підприємств, зокрема, електростанцій, нафтопереробних заводів та інших кількома шляхами. Наприклад, вугілля, відходи та іншу біомасу можна перетворювати на синтез-газ, а після відділяти від нього CO₂.

Шляхом абсорбції за допомогою розчинювача, або адсорбції чи мембранного розділення CO₂ відокремлюється від водню. Очищений водень спалюється для отримання енергії, а CO₂, виділений на попередньому етапі, уловлюється і може бути безпечно похований або використаний в інших промислових процесах. Такі технології можуть бути не з дешевих і вимагають модернізації обладнання, однак пропонують більш ефективне вловлювання вуглецю порівняно з вловлюванням з викидів в результаті спалювання викопного палива. 

Pixabay

Іншим способом є вловлювання CO₂ з диму, що утворюється у процесі спалювання палива. CO₂ відокремлюється від димових газів, зазвичай з використанням розчинників, таких як аміни, стискається і транспортується до місця зберігання. Переважно вуглець зберігають у таких геологічних формаціях як соляні відкладення або виснажені нафтові та газові родовища. Вуглекислий газ часто використовують для закачування під тиском у нафтові резервуари для вилучення відкладень зі старіючих нафтових родовищ і видобутку нафти, яка в іншому випадку була б недоступна.

Ще одним варіантом може бути спалювання палива за умов чистого кисню. Це дозволяє отримати висококонцентрований потік CO₂, який легше вловлювати та зберігати. Це призводить до утворення в основному CO₂ та водяної пари. Водяна пара конденсується, залишаючи концентрований потік CO₂.

Зокрема, серед останніх досягнень, що заслуговують на увагу, натрій-повітряний паливний елемент, створений дослідниками з Массачусетського технологічного інституту (MIT). Науковці домоглись вищої щільності енергії в електричному акумуляторі замінивши рідкий електроліт на твердий паливний елемент.

Joule

У рамках експерименту вони використали дві вертикальні скляні трубки, які з’єднали посередині за допомогою твердого керамічного електроліту та пористого повітряного електрода. В одній з трубок знаходився рідкий натрій, а в іншій — повітря.

В ході хімічної реакції утворювався оксид натрію та енергія. Контролюючи вологість потоку повітря, науковці успішно згенерували 1700 Втгод на кілограм кожної батареї. Це може стати перспективним рішенням для такого важкого електричного транспорту, як літаки та кораблі. А головне, що оксид натрію, який виділяється паливним елементом, вступає в реакцію з вологим повітрям, утворюючи гідроксид натрію. Той вступає у реакцію з вуглекислим газом та утворює карбонат натрію, а згодом — бікарбонат натрію, або ж харчову соду. Окрім очищення атмосфери від CO₂ бікарбонат натрію може потрапляти в океани та зменшувати рівень їхнього закислення.

Проте дослідники з Мічиганського університету на чолі з хіміком Чарльзом Маккрорі спільно з лабораторією Хесуса Веласкеса у Каліфорнійському університеті та лабораторією Анастасії Олександрової у Каліфорнійському університеті в Лос-Анджелесі розробили новий метод вловлювання CO₂ із подальшим перетворенням його на оксалати металів, які можна використовувати як прекурсори для виробництва цементу. 

Advanced Energy Materials

Дослідники зазначають, що одним з типів матеріалів, які можна використовувати як альтернативний прекурсор цементу, є оксалати металів, прості солі.

Науковці додають, що свинець можна використовувати як каталізатора для полегшення протікання хімічних реакцій з перетворення CO₂ на оксалати металів. Однак це вимагає великої кількості свинцевих каталізаторів, що становить небезпеку для довкілля та здоров’я людини.

У своїй роботі дослідники використали полімери, скоротивши необхідну кількість свинцю до однієї частинки на мільярд. Для того, щоб отримати оксалати науковці використовують набір електродів.

На одному з них CO₂ перетворюється на оксалат. Інший металевий електрод окислюється і вивільняє іони металу, що зв’язуються з іонами оксалату і осаджують його з розчину у вигляді твердого оксалату металу. Маккрорі стверджує, що після того, як вуглекислий газ перетворюється на твердий оксалат металу, він не потрапить повторно в атмосферу за нормальних умов.

Водночас науковці з Кембриджського університету розробили реактор, що працює на сонячній енергії та вловлює CO₂ просто з повітря, перетворюючи його на синтез-газ. На відміну від традиційних методів вловлювання CO₂ та зберігання його глибоко під землею, новий реактор працює виключно на сонячній енергії та пропонує екологічну та прибуткову альтернативу.

Nature

Реактор складається з системи зі спеціальними фільтрами, які вночі вловлюють CO₂ з повітря. Вдень сонячне світло нагріває вловлений вуглекислий газ, поглинаючи інфрачервоне випромінювання. Одночасно напівпровідниковий порошок абсорбує ультрафіолетове випромінювання, запускаючи хімічну реакцію, що перетворює CO₂ на суміш водню та оксиду вуглецю.

Висновки

Це лише кілька прикладів перспективних розробок, які можна масштабувати для ефективного вловлювання CO₂. Також деякі науковці пропонують підсилити фотосинтез таких рослин як рис, пшениця, бавовна та дерева для більш ефективного вловлювання ними CO₂ і поховання його у Землі. Серед іншого посилений фотосинтез здатний уповільнити швидкість закислення океану

На сьогодні вловлювання CO₂ та його подальше використання як сировини, а не просто поховання і зберігання, виглядає найбільш перспективним за умови масштабування відповідних технологій.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Під російськомовні пісні: колишня Тараса Цимбалюка порозважалась на концерті Лободи
24tv
2026-01-07T09:27:16Z
З високим рейтингом: 2 цікаві серіали для ідеальних вихідних
24tv
2026-01-04T20:06:06Z
Відомий хітмейкер жорстко розкритикував фіналістів нацвідбору на "Євробачення-2026": "Немає розвитку"
TSN
2026-01-15T09:48:31Z
Звів у могилу Білоножка і Гігу: відома співачка розкрила діагноз зірок
GlavRed
2026-01-15T09:27:12Z
"Жесть якась": вагітна Аліна Гросу поскаржилася на набрану вагу
Фокус
2026-01-15T09:27:04Z
Сюрприз від Lama і неочікуваний гість на сцені: яким був концерт гурту в Києві на честь 20-річчя діяльності
TSN
2026-01-15T09:03:53Z
Надя Дорофєєва переклала хіт "Имя 505" гурту "Время и Стекло" українською: як тепер звучить пісня
TSN
2026-01-15T08:33:26Z
Інтрига зростає: у мережі з'явилися перші кадри з нового сезону "Бріджертонів"
24tv
2026-01-15T08:27:22Z
Зрадниця Лоліта розповіла про горе – кого вона втратила
GlavRed
2026-01-15T08:27:22Z
Як безпечно пересуватися в умовах ожеледиці: поради травматолога
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T09:33:53Z
Помилка, яка може коштувати життя: де не можна ставити генератор
24tv
2026-01-15T08:51:02Z
Лікарі вважають, що ШІ має місце в охороні здоров'я, але не як чат-бот
InternetUA
2026-01-15T07:45:21Z
Відсипання на вихідних може нашкодити здоров’ю
TSN
2026-01-15T07:21:36Z
Підліток з Каліфорнії зробив ChatGPT «наркорадником» і помер від передозування
InternetUA
2026-01-15T05:54:52Z
Високий тиск більше не турбуватиме: проста зміна в раціоні, що працює краще, ніж ліки
TSN
2026-01-15T04:51:43Z
Паління збільшує ризик переохолодження: у МОЗ розповіли українцям, як поводитися у сильні морози
Знай
2026-01-15T03:51:00Z
Як уникнути переохолодження вдома. Корисні поради від лікарки
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T18:21:48Z
В Україні контролюватимуть націнки на ліки та штрафуватимуть порушників
5 UA
2026-01-14T17:33:30Z
На Харківщині директорку підприємства підозрюють у розтраті 414 тисяч гривень
Мій Харків
2026-01-15T09:39:44Z
ДБР затримала на Буковині митника, який брав хабарів за незаконне ввезення смартфонів Apple
Известия Киев
2026-01-15T09:36:37Z
В Ізмаїлі чоловік з викруткою напав на співробітника ТЦК
Комсомольская правда
2026-01-15T08:57:10Z
"Шахед", що летів на Львів, збила мобільна вогнева група на околицях міста
24tv
2026-01-15T08:51:54Z
У Львові - вибух: дрон РФ завдав удару по символічному місцю
GlavRed
2026-01-15T08:46:12Z
Влучання дрона у 15-поверхівку в Солом’янському районі: поліція показала наслідки
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T08:45:53Z
"Був гучний вибух": прибиральниця зі Львова описала приліт "Шахеда" біля Бандери
TSN
2026-01-15T08:33:45Z
Жахлива ДТП на Хмельниччині: загинули батько та дитина
TSN
2026-01-15T08:21:50Z
У Славутичі через вибух газового балона у багатоповерхівці постраждало двоє людей
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T07:42:47Z
Росіяни шукають шляхи проникнення: військовий назвав два міста, які під загрозою
GlavRed
2026-01-15T09:51:55Z
Розкриті технічні характеристики італійських бойових фрегатів Fremm стандарту НАТО
InternetUA
2026-01-15T09:48:51Z
Прем'єр Фінляндії виступив за заборону соцмереж для дітей молодше 15 років
Европейская правда
2026-01-15T09:48:46Z
Цієї людини для мене не існує, – Костянтин Ліберов уперше розповів про конфлікт з мамою
24tv
2026-01-15T09:48:37Z
Німеччина відправляє військових до Гренландії
iPress
2026-01-15T09:48:12Z
Литва очікує на перші батареї HIMARS у 2026 році
InternetUA
2026-01-15T09:42:10Z
50 стародавніх імен, яким понад 100 років: ви могли їх не чути
24tv
2026-01-15T09:39:37Z
Олександр Терен наїхав на Клопотенка через доставку їжі: шеф-кухар відреагував
24tv
2026-01-15T09:33:35Z
«Опора» розпочала набір до Академії виборчої доброчесності
Детектор М
2026-01-15T09:33:14Z
Блекаут у Києві: у "Слузі народу" розповіли, чи планують оголошувати евакуацію зі столиці
Фокус
2026-01-15T09:51:36Z
Київ врятували від техногенної катастрофи: складнішої ситуації за війну не було, — експерт
Фокус
2026-01-15T09:45:41Z
Лікарі Харківщини борються за життя хлопчика, пораненого внаслідок російського обстрілу
Мій Харків
2026-01-15T09:45:27Z
Морози посилюються: яка погода буде сьогодні в Харкові
GlavRed
2026-01-15T09:36:55Z
ТЦК посилили мобілізацію в деяких містах України: що загрожує ухилянтам
Знай
2026-01-15T09:36:28Z
Перші поверхи історії: з яких будівель починалися Чернівці
24tv
2026-01-15T09:36:01Z
Мер Львова відповів, чи був це цілеспрямований удар саме по пам'ятнику Бандері
24tv
2026-01-15T09:30:36Z
Графіки відключення світла в Житомирській області на 16 січня: українців попередили про довготривалі знеструмлення
Политека
2026-01-15T09:30:32Z
Трагедія на Оболоні: серце працівника "Київтеплоенерго" зупинилося під час надскладної роботи
Khreschatyk
2026-01-15T09:27:43Z
Де служить Єрмак: у Міноборони відповіли на запит нардепа Железняка
5 UA
2026-01-15T09:51:34Z
У Москві знайдено мертвим ексзаступника голови Мінпраці РФ
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T09:48:33Z
Росіяни спотворюють GPS-дані, щоби перевозити підсанкційну нафту - Плетенчук
УкраинФорм
2026-01-15T09:42:54Z
Атака на енергетику Польщі. Уряд не виключає саботаж Росії
Лига
2026-01-15T09:39:09Z
Росія висилає британського дипломата, якого звинуватила у шпигунстві
Европейская правда
2026-01-15T09:39:06Z
Що потрібно зробити, щоб подолати корупцію
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T09:36:16Z
Guardian пояснив, що об’єднує Україну, Гренландію і Венесуелу
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T09:36:00Z
Референдум щодо мирного плану: у Раді пояснили, чи можливо це
TSN
2026-01-15T09:33:42Z
Росія використовує GPS-спуфінг, аби приховати «тіньовий флот»
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T09:33:40Z
Уряд схвалив нову методику розрахунку адмінзбору
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T09:18:09Z
Такого ще не було: українцям сказали про кризову ситуацію в енергетиці
GlavRed
2026-01-15T09:06:59Z
Падіння на мільйони: що відбувається з ІТ-експортом України та чи є це сигналом тривоги для економіки
24tv
2026-01-15T09:03:43Z
Ціна на валюту росте попри офіційний курс: скільки коштує долар в обмінниках
24tv
2026-01-15T08:57:52Z
Нацбанк помʼякшив валютні обмеження для бізнесу: що змінилось
TSN
2026-01-15T08:51:56Z
Пенсіонерам більше не доведеться платити: який податок скасували
Знай
2026-01-15T08:36:39Z
ЄС посилив обмеження на експорт російської нафти
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T08:30:16Z
Спадщина з "сюрпризом": які борги можуть перейти спадкоємцям і як їх стягують
24tv
2026-01-15T08:09:56Z
Гучна інвестиційна обіцянка: США близькі до великої угоди з азійським союзником
24tv
2026-01-15T08:09:19Z
Стародавні люди користувалися "раціями": через 6 тис. років вони все ще працюють
Фокус
2026-01-15T09:45:54Z
5 налаштувань камери смартфона, які варто змінити відразу після покупки
24tv
2026-01-15T09:42:38Z
Перший погляд на Siri 2.0? В Gemini з'явився режим "Персональний інтелект", де ШІ знає про вас усе
ITC
2026-01-15T09:33:50Z
Користувачі iPhone ігнорують iOS 26 та залишаються на iOS 18
InternetUA
2026-01-15T09:33:12Z
AI‑агенти в браузері: чому автономний шопінг легко зламати
InternetUA
2026-01-15T09:18:08Z
40 тисяч років ізоляції: знайдена у Гібралтарі печера могла бути домом останніх неандертальців
24tv
2026-01-15T09:15:33Z
Компанія Маска остаточно заборонила чат-боту Grok «роздягати» людей
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T09:06:13Z
Під льодами Антарктиди похований стародавній гігант: на нього вказали загадкові рожеві камені
Фокус
2026-01-15T08:57:18Z
Парадокс Марса вирішено: як вода залишалася теплою, коли Червона планета вже замерзла
Фокус
2026-01-15T08:51:48Z
Геніальний омлет у лаваші: чудове рішення для сніданку або перекусу
24tv
2026-01-15T09:27:32Z
Коли дороги вкриті сіллю та сльотами: як безпечно почистити зимове взуття
Знай
2026-01-15T09:21:47Z
Мальовничий острів продається всього за 50 тисяч фунтів, але є цікавий нюанс
24tv
2026-01-15T09:21:44Z
Як засолити сало, щоб воно тануло в роті: три найважливіші кроки для незабутнього смаку
TSN
2026-01-15T09:21:08Z
Вартувало кожного центу, – українка розповіла про ціни на відпочинок на Мадейрі
24tv
2026-01-15T09:15:16Z
Китайський гороскоп на завтра 16 січня: Бикам - тривога, Тиграм - проблеми
GlavRed
2026-01-15T09:06:06Z
Час повірити в себе: астрологи назвали знаки зодіаку, яким бракує впевненості
24tv
2026-01-15T08:45:12Z
Чим замаскувати жовті плями на стелі: це дуже просто
24tv
2026-01-15T08:42:28Z
Психологічний тест «Протягнута долоня» розповість про ваші бажання та прагнення
TSN
2026-01-15T08:21:33Z
Колос підсилив воротарську позицію ексгравцем Шахтаря
Football.ua
2026-01-15T09:39:47Z
Гарначо оцінив шанси Челсі на вихід у фінал Кубка ліги
Football.ua
2026-01-15T09:36:44Z
"Не може бути жодних сумнівів": чому насправді Ф'юрі повертається на ринг
24tv
2026-01-15T09:30:44Z
Англійський клуб хоче позбутися лідера збірної України: було прийнято радикальне рішення
24tv
2026-01-15T09:30:05Z
Визначилися фіналісти Кубка африканських націй з футболу
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T09:21:57Z
Сімеоне після мінімальної перемоги Атлетіко в Кубку Іспанії: Команді бракує реалізації
Football.ua
2026-01-15T09:12:50Z
Фергюсон схвалив повернення Карріка на тренерський місток Манчестер Юнайтед
Football.ua
2026-01-15T08:54:39Z
Australian Open. Відбулося жеребкування основної сітки турніру серії Grand Slam
УкраинФорм
2026-01-15T08:36:55Z
Болонья завершує перехід захисника Бранна
Football.ua
2026-01-15T08:24:30Z
Honda представила кемпер, створений спеціально для електромобілів
AutoGeek
2026-01-15T09:51:36Z
Honda створила недорогий інноваційний дім на колесах для родини
Фокус
2026-01-15T09:30:32Z
Тягач FAW на рідкому водні показав запас ходу 1000 км
AutoCentre
2026-01-15T09:18:08Z
Ринок вживаних авто. Оприлюднено десять найпопулярніших моделей
ГЛАВКОМ NET
2026-01-15T09:12:07Z
Mercedes-Benz відкриває зарядні центри для електромобілів з роз’ємами NACS
AutoGeek
2026-01-15T09:03:17Z
Рестомод Shelby з 700-сильним двигуном оцінили в $339 000
AutoCentre
2026-01-15T09:00:52Z
Kia представила стильний гібридний універсал
AutoGeek
2026-01-15T08:21:06Z
Mazda запускає у продаж в Європі кросовер, побудований на китайській платформі
ЗаРулем
2026-01-15T08:09:08Z
Спорткар, кросовер і пікап: американці обрали найкращі авто року
Фокус
2026-01-15T07:45:36Z