Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Sử dụng đất sét để thu giữ các bon với giá thành rẻ (24/04/2015)

Để giảm thiểu khí nhà kính do con người thải vào khí quyển, các nhà khoa học đã nghiên cứu vật liệu để thu hồi khối lượng lớn khí CO₂ tại ống khói công nghiệp, một trong các nguồn thải chính. Đó là vật liệu khung kim loại hữu cơ, chất lỏng ion và thậm chí là vật liệu mô phỏng nhím biển. Tuy nhiên, không phải tất cả các vật liệu đó đều dễ sản xuất hoặc có giá thành rẻ. Giờ đây, thông qua nghiên cứu mới, các nhà khoa học tại Trường Đại học khoa học và công nghệ Na Uy tin rằng đất sét có thể thu CO₂ hiệu quả.

Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra rằng các khoáng sét, đặc biệt là smectite, có tất cả các đặc tính cần để thu giữ hiệu quả CO₂, bao gồm diện tích bề mặt lớn, khả năng hấp thụ tốt và khả năng chọn lọc phân tử cần bẫy, nhu cầu năng lượng thấp và khả năng tái sử dụng.

Smectite hoạt động bằng cách căng phồng lên để tăng diện tích bề mặt khi tiếp xúc với độ ẩm như trong khí thải. Từ đó, các phân tử CO₂ trong khí thải liên kết với các ion trên bề mặt của đất sét.

Một loại smectite đặc biệt gọi là lithium-fluorohectorite có thể bám trên các phân tử bị mắc kẹt đó trong điều kiện áp suất môi trường xung quanh ở mức nhiệt lên đến 35⁰C. Khi vật liệu bị nóng quá mức này sẽ giải phóng các phân tử, cho phép kiểm soát CO₂ và tái sử dụng bộ lọc ống khói bằng đất sét. Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã sử dụng smectite tổng hợp được cho là có thể được sản xuất với giá thành rẻ.

Theo GS. Jon Otto Fossum, trưởng nhóm nghiên cứu, các thí nghiệm cho thấy loại smectite này có thể thu giữ nhiều CO₂ hơn các vật liệu khác đã từng được nghiên cứu. Tuy nhiên, nghiên cứu vẫn đang trong giai đoạn đầu và sẽ cần có thời gian trước khi bộ lọc khí bằng đất sét có thể được sử dụng trên thực tế.

Nguồn: khoahocvacongnghevietnam.com.vn