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
Запасайтесь уже сейчас: Украине грозит резкое удорожание важного продукта
Знай
2025-06-29T16:00:44Z
Станут роскошью: цены на ряд продуктов взлетят минимум вполовину – что подорожает
Знай
2025-07-07T02:12:32Z
Дополнительные 2000 грн к пенсии: кто может получить
Знай
2025-06-27T18:36:38Z
В Украине хотят изменить порядок индексации пенсии: что будет отменено
Comments UA
2025-07-07T14:09:20Z
Украинские предприниматели призвали правительство назначить директора БЭБ
Апостроф
2025-07-08T20:52:53Z
Отравленная вода и тонны токсичных отходов: какова цена редкоземельных металлов Китая
Фокус
2025-07-08T20:00:58Z
Новые соцстандарты: в Украине готовят тройной перерасчет пенсий – как изменятся выплаты
Знай
2025-07-08T10:51:11Z
Россия захватила второе из четырех месторождений лития в Украине – Le Figaro
ZN UA
2025-06-27T11:24:21Z
Курс валют на 3 июля: сколько стоят доллар, евро и злотый
TSN
2025-07-03T07:09:36Z
Почему нельзя спать с открытыми окнами: неожиданный ответ
Gazeta UA
2025-06-28T02:21:22Z
Этим людям может навредить черника: кому ее следует избегать
Comments UA
2025-07-07T14:21:28Z
Кровотечение во время секса: когда это норма, а когда следует бежать к врачу
Знай
2025-07-04T20:51:38Z
В Британии циркулирует новый штамм COVID-19 с необычным симптомом
ZN UA
2025-07-07T06:46:55Z
Высокие температуры: как пережить жару
ZN UA
2025-07-08T22:21:56Z
Эта привычная процедура может вызвать тяжелую болезнь: почему следует быть осторожным
Comments UA
2025-07-08T21:54:08Z
Как поливать огурцы в жару и чем подкормить: советы опытных садовников
TSN
2025-07-07T09:48:17Z
Что будет с организмом, если на месяц отказаться от молочных продуктов
Comments UA
2025-07-07T13:06:51Z
Сколько минут нужно ходить на неделю, чтобы продлить жизнь на 7 лет
TSN
2025-07-07T14:33:01Z
Война тут же прекратится: Москва выдвинула абсурдные условия "мира"
Comments UA
2025-07-07T11:57:54Z
На выборах Украину ждут три варианта, а настоящая война начнется через пять лет – интервью с Аркадием Бабченко
Telegraf
2025-07-08T05:03:41Z
Грязная политика на крови: в Киеве разворачивается внутренний фронт
Comments UA
2025-07-07T10:18:52Z
"Украину сдали путину": политолог сделал важное заявление о "предательстве" Запада
Знай
2025-07-03T20:30:09Z
Науседа: Европа должна осознать, что угрозы РФ - не просто риторика
Корреспондент
2025-07-08T22:42:54Z
"Никогда не отказывались": в США сделали новое заявление о помощи Украине
Telegraf
2025-07-08T21:54:07Z
Удары по ТЦК координировались изменниками, которые отправляли сообщения в российские чат-боты — ЦПД
TSN
2025-07-08T19:09:49Z
"Осыпает всех кучею лжи": Трамп удивил резким заявлением о Путине
TSN
2025-07-08T17:12:24Z
Драка между Мединским и Умеровым на переговорах в Стамбуле: спикер МИД объяснил ситуацию
Comments UA
2025-07-06T09:51:18Z
Россияне нацелились на ключевой город: он уже полностью простреливается беспилотниками
Telegraf
2025-07-07T20:15:59Z
Будет ад: синоптикиня назвала самые жаркие дни в июле
TSN
2025-07-04T09:09:00Z
Россия пытается взять большой город в полукольцо: есть ли успехи у солдат Путина
GlavRed
2025-06-28T07:27:54Z
Оккупанты атаковали Харьков дронами: есть попадания
Хвиля
2025-07-07T06:27:17Z
В Киеве сработала ПВО из-за атаки дронов
TSN
2025-07-08T21:48:45Z
В Киеве раздались взрывы
Корреспондент
2025-07-08T21:48:41Z
В Киеве заметили людей со свастикой на одежде и флагах: что известно
Comments UA
2025-07-08T19:36:04Z
На линии фронта появились редкие хищники, занесенные в Красную книгу
Gazeta UA
2025-07-07T07:33:40Z
Лікарі назвали найнебезпечніше морозиво
AgroNews
2025-07-07T16:21:45Z
Какой церковный праздник 7 июля: что обязательно нужно сделать в этот день
Comments UA
2025-07-07T04:06:35Z
Какие дни рождения нельзя отмечать и почему: приметы, запреты и объяснения
Comments UA
2025-07-08T21:12:53Z
Дополнительные выплаты от ООН: успейте оформить до конца июля
Знай
2025-06-28T08:21:47Z
Возможно, вы еврей - проверьте себя: украинские фамилии еврейского происхождения
Telegraf
2025-07-07T07:45:19Z
Россия атакует Украину БпЛА: карта тревог
TSN
2025-07-08T22:06:04Z
Крупнейший порт Европы готовится к войне с Россией — что известно
TSN
2025-07-08T21:27:03Z
Стало известно, сколько россиян поддерживают войну и сколько хотят ударить ядеркой по Украине
Comments UA
2025-07-04T06:54:18Z
Движение через украинскую границу значительно возросло: какими пунктами пропуска пограничники советуют не пользоваться
TSN
2025-06-29T08:06:56Z
6 июля: какой сегодня церковный праздник и что можно и нельзя делать в этот день
Comments UA
2025-07-06T04:03:59Z
Ведущая Витвицкая объяснила, почему ее муж судья-воин вместо фронта отдыхает в Карпатах
Фокус
2025-07-07T13:15:28Z
Камалия рассекретила, что стало последней каплей в ее браке с Захуром: "Умоляла год"
TSN
2025-06-27T09:21:29Z
Тимур Мирошниченко сменил имя приемному сыну: жена ведущего объяснила почему
TSN
2025-07-08T16:24:03Z
Похудевший Филипп Киркоров прокомментировал некроз, который ему приписывают
Фокус
2025-07-04T10:57:54Z
Светлана Тарабарова с мужем показалась за границей на отдыхе без детей: где сейчас супруги
TSN
2025-07-08T19:48:42Z
Анна Кошмал ответила на слухи, что замужем за известным украинским актером
TSN
2025-07-08T16:06:04Z
Ведущая Анна Свиридова жестко высказалась об изменнице Оксане Байрак: "Мне совершенно не больно"
Знай
2025-07-01T18:51:11Z
Анастасия Цимбалару появилась на большом концерте дуэта "Очі в Очі" в Киеве
Фокус
2025-07-07T12:51:52Z
Умер известный голливудский актер Майкл Мэдсен
Фокус
2025-07-03T20:51:36Z
Как американцы моют посуду: почему в США не используют губку
UAToday
2025-06-27T10:06:26Z
Как распознать китайскую гречку: три простых признака
Gazeta UA
2025-07-06T09:57:33Z
Зачем эксперты советуют брать с собой салфетку, когда идете покупать клубнику на рынок: хитрый трюк
TSN
2025-06-26T15:36:49Z
Чому не варто залишати брудний посуд на ніч. Це варто знати
Gazeta UA
2025-06-28T15:51:36Z
День ангела 9 июля: кого и как поздравлять с именинами
TSN
2025-07-08T21:21:23Z
Гороскоп на 9 июля: благоприятный день для активного отдыха и спорта
Новости Украины
2025-07-08T20:48:27Z
Пять дел, которые нужно сделать на выходных, чтобы лишить дома беспорядок на всю неделю
Знай
2025-07-07T15:51:07Z
Что рассыпать в междурядье, чтобы морковь выросла сладкой: результат вас непременно удивит
TSN
2025-06-29T15:06:26Z
Как убрать неприятный запах из обуви в домашних условиях: понадобится одно копеечное средство
TSN
2025-07-07T12:36:12Z
Жесткая двойная атака РФ по Харькову: власти заявили о страшных разрушениях, есть пострадавшие
Comments UA
2025-07-07T08:48:21Z
Ушла из дома и не вернулась: в Днепре обнаружили мертвой девочку
TSN
2025-07-06T11:42:57Z
Шесть "Гераней" по Харькову: количество пострадавших постоянно растет
Gazeta UA
2025-07-07T10:36:30Z
Взрыв под Житомиром, "разнесший" пол-села: полиция назвала причину и указала на виновников
TSN
2025-07-07T13:48:55Z
Россияне обстреляли Купянск: один человек погиб, двое пострадали
Gazeta UA
2025-07-08T20:54:12Z
Тульская область в панике: взрывы в небе напугали россиян
Новости Украины
2025-07-08T20:27:18Z
Россия ударила по зданию ТЦК в Полтаве: есть погибшие и раненые
Telegraf
2025-07-03T12:54:38Z
В Германии мужчина открыл стрельбу из окна: ранен украинец
TSN
2025-07-05T17:27:35Z
В Киевской области повреждены дома, есть раненые
Корреспондент
2025-07-06T08:09:57Z
Ужас Илона Маска сбывается: Tesla сброшена с трона
Comments UA
2025-07-06T14:27:06Z
Stellantis возрождает спортивное подразделение SRT
Корреспондент
2025-07-04T18:54:45Z
Toyota RAV4 стала самым популярным автомобилем в мире
Корреспондент
2025-07-01T17:09:59Z
Надежные и недорогие: 5 брендов автомобилей, заставляющих надолго забыть о СТО
Знай
2025-06-27T11:51:00Z
Безпілотний автобус Karsan виїде на вулиці Парижа
AutoCentre
2025-07-08T20:00:00Z
На дорогах появились авто с загадочными номерами: что нужно знать водителям
Хвиля
2025-07-08T19:51:16Z
У Porsche упали глобальные продажи, особенно сильно в Китае
Корреспондент
2025-07-08T17:12:57Z
Какое авто выбрать: эксперты назвали производителей самых надежных автомобилей
Фокус
2025-07-08T14:12:35Z
Владельцам авто из США нужно готовить деньги: какой штраф грозит
Comments UA
2025-07-08T13:33:09Z
Случаи, в которых никогда не следует использовать удлинители: советы электриков
Знай
2025-07-02T03:51:41Z
Секретные коды ChatGPT: как легко управлять ИИ, чтобы добиваться успеха
Фокус
2025-07-08T16:21:46Z
Кернес, Терехов и Чикатило: украинка стала звездой сети благодаря необычным тату
Telegraf
2025-07-07T08:57:18Z
4 приема, которые помогут улучшить чтение на любом смартфоне Android
Фокус
2025-07-07T16:15:38Z
Эффективнее камер наблюдения: в Китае пустой бассейн переделали в офис
Фокус
2025-07-08T20:00:21Z
Зарядка под угрозой: чего ни в коем случае нельзя делать с батареей смартфона в 2025 году
Знай
2025-07-08T19:51:08Z
На Google Maps нашли гигантский череп: он смотрит из воды у берегов канадского острова
Фокус
2025-07-07T07:51:42Z
Астронавтка NASA показала фото "вторжения" малоизвестного объекта в атмосферу Земли
Comments UA
2025-07-06T05:21:50Z
На дне Атлантического океана обнаружили более тысячи бочек с радиоактивными отходами
TSN
2025-06-28T09:06:55Z
Горы, любовь и роскошь: Милевский поделился фото с отдыха с Тамилой
Gazeta UA
2025-07-07T19:24:50Z
Свитолина рассказала, как поддержка мужа помогает ей на корте
Корреспондент
2025-07-04T10:57:17Z
Пакьяо возвращается: легенда бокса объяснил мотивацию
Корреспондент
2025-06-27T08:18:01Z
Звездный футболист Погба нашел себе новый клуб после дисквалификации за допинг
ZN UA
2025-06-28T19:27:30Z
"Челси" стал первым финалистом Клубного чемпионата мира-2025
ZN UA
2025-07-08T21:45:26Z
Жуан Педро дублем прибив рідний Флуміненсе за крок до фіналу КЧС-2025
Football.ua
2025-07-08T21:07:03Z
Лидер "Шахтера" Судаков не перейдет в "Наполи" – СМИ
ZN UA
2025-06-29T07:55:38Z
Диас настаивает на включении особого пункта в контракт с Барселоной
Корреспондент
2025-07-08T19:36:33Z
Опубликованы новые подробности гибели футболиста "Ливерпуля" Диогу Жоты
ZN UA
2025-07-08T18:22:59Z