# חומר חדיש ומבטיח ללכידת גז החממה פחמן דו-חמצני

> חוקרים הצליחו לפתח חומר חדיש וזול המסוגל ללכוד פחמן דו-חמצני (CO2) מארובות מפעלים של תחנות כוח ומקורות נוספים לגז-חממה זה חוקרים הצליחו לפתח חומר חדיש וזול המסוגל ללכוד פחמן דו-חמצני (CO2) מארובות מפעלים של תחנות כוח ומקורות נוספים לגז-חממה זה. החומר, המתקבל בשלב סינתטי יחיד ופשוט, הינו בעל קיבולת גבוהה ללכידת פחמן דו-חמצני ובר-מחזור. בשילוב עם שיטות משופרות למעבר-חום, החומר החדש יוכל לספק אמצעי זול ללכידת כמויות גדולות של פחמן…

- Canonical: https://www.hayadan.org.il/new-material-to-cupture-co2-100508
- Author: דר. משה נחמני
- Published: 2008-05-11T00:16:32+03:00
- Modified: 2009-10-25T10:10:22+02:00
- Sections: ההתחממות: ההיבט המדעי
- Topics: אנרגיה, גזי חממה, דו-תחמוצת הפחמן, ההתחממות הגלובלית, לכידת פחמן, קיימות, קלינטק

## Article

חוקרים הצליחו לפתח חומר חדיש וזול המסוגל ללכוד פחמן דו-חמצני (CO2) מארובות מפעלים של תחנות כוח ומקורות נוספים לגז-חממה זה חוקרים הצליחו לפתח חומר חדיש וזול המסוגל ללכוד פחמן דו-חמצני (CO2) מארובות מפעלים של תחנות כוח ומקורות נוספים לגז-חממה זה. החומר, המתקבל בשלב סינתטי יחיד ופשוט, הינו בעל קיבולת גבוהה ללכידת פחמן דו-חמצני ובר-מחזור. בשילוב עם שיטות משופרות למעבר-חום, החומר החדש יוכל לספק אמצעי זול ללכידת כמויות גדולות של פחמן דו-חמצני ממפעלים לשריפת דלקים. שיטות קיימות דומות מורכבות מהשימוש בחומרים מוצקים הנעדרים יציבות מספקת למחזורם – או נוזלים סופחים שהינם יקרים ודורשים כמות אנרגיה גבוהה יחסית. "זו תוצאה שאפשר להשתמש בה לקנה-מידה תעשייתי," טוען כריסטופר ג'ונס (Jones), פרופסור בביה"ס להנדסה כימית וביומולקולארית במכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה. "החומר שלנו הוא בעל שילוב של מספר יתרונות: קיבולת גבוהה, הכנה פשוטה, מחיר נמוך והאפשרות לשימוש חוזר – כולם תכונות המאפשרות לו להיות סופח עיקרי בתעשייה." פרטים על החומר החדש, הקרוי "אלומינוסיליקאט מסועף-ביתר" (hyperbranched aluminosilica, HAS) פורסמו בגיליון שיצא בתאריך התשעה-עשר במארס של כתב-העת "Journal of the American Chemical Society". המחקר נתמך כספית ע"י משרד האנרגיה האמריקאי באמצעות המעבדה הלאומית לטכנולוגיות אנרגיה. החשש המתפתח בעקבות ריכוזים הולכים וגדלים של פחמן דו-חמצני אטמוספרי זירז את העניין החדש בשיטות להרחקת הגז הנ"ל מארובות המפעלים המייצרים חשמל. לשם מזעור השפעתם הכלכלית, מחיר הוספת חומרים אלו לארובות חייב להיות נמוך כדי שלא יגרמו להעלאת המחיר של ייצור החשמל בשיעור משמעותי. לאחר שלוכדים את הפחמן הדו-חמצני ניתן להטמין אותו במעמקי האוקיינוסים, במרבצי-פחמים או במאגרי נפט מדולדלים. אם התהליך ללכידת הגז והטמנתו במקורות אחרים יוכל להפוך למעשי, ניתן יהיה להשתמש במאגרי הפחם הגדולים באמריקה עם השפעה פחותה יותר על התחממות כדור הארץ. החוקרים הצליחו לפתח דרך בה ניתן להוסיף קבוצות פולימרים-אמיניים הסופחים פחמן דו-חמצני למצע של סיליקה מוצקה דרך קישור קוולנטי. הקשרים הכימיים החזקים מאפשרים להשתמש בחומר מספר פעמים רב ולמחזר בכך את פעילותו החשובה. "בהתחשב בנפחים גדולים המעורבים בשיטה אתה מוכרח להיות מסוגל למחזר את החומר הסופח בכדי שהתהליך יהיה זול," אומר החוקר. "אחרת, אתה תייצר כמויות פסולת גדולות ויקרות של החומר הסופח." ייצור החומר החדש פשוט יחסית ודורש רק ערבוב של מצע הסיליקה עם קודמן של הפולימר האמיני המצוי בתמיסה. הפולימר האמיני משופעל על פני שטח הסיליקה ביוצרו חומר מוצק שאותו ניתן לסנן החוצה ולייבש. בכדי לבחון את יעילות החומר החדש שלהם, הצוות מג'ורג'יה העביר זרם של גזים דרך צינורות שהכילו תערובת של חול והחומר החדש שלהם. הפחמן הדו-חמצני נספח בטווח טמפרטורות של חמישים עד שבעים וחמש מעלות צלזיוס. לאחר מכן החומר החדש חומם לטמפרטורה של בין מאה ומאה ועשרים מעלות צלזיוס בכדי לנדף את הגז הכלוא כך שניתן יהיה להשתמש בחומר הסופח שוב. החוקרים בחנו את התהליך עבור שניים-עשר מחזורים כאלו ולא צפו בהפחתה ניכרת בפעילות החומר הסופח. החומר החדיש מסוגל לספוח פחמן דו-חמצני בכמות הגדולה פי חמישה מכל חומר סופח בר-מחזור אחר הקיים היום בעולם. החומר החדיש מצליח לפעול גם בנוכחות של לחות, תוצר-לוואי בלתי-נמנע בתהליך השריפה. ספיחת הגז מייצרת כמות רבה של חום, שאותה נדרש להרחיק וניתן למחזר לשימושים אחרים. הרחקת הגז לאחר כליאתו בחומר הסופח דורשת את חימום החומר. "ניהול מעברי-חום אלו הקיימים בתהליך הוא הסוגיה החשובה ביותר בנוגע לכלכליותה של השיטה עבור קנה-מידה תעשייתי," אומר החוקר. "חובה עלייך לשלוט ביצירת החום בשלב הספיחה, ואינך רוצה להשקיע כל אנרגיה נוספת מעבר לנדרש בשלב הנידוף." בשל המבנה הכימי שלהם, קבוצות האמין מספקות שלושה אתרי קישור נפרדים לפחמן הדו-חמצני. שיפור הניצולת של אתרי-קישור אלו הינו המטרה של מחקר עתידי, אומר החוקר. מלבד החומר הסופח, רכיבים אחרים בתהליכי הכליאה, ההפרדה וההטמנה נדרשים לשיפור ושדרוג לפני שניתן יהיה להשתמש בשיטה זו להרחקה מעשית של פחמן דו-חמצני מארובות המפעלים. [להודעה לעיתונות של החוקרים](http://www.sciencedaily.com/releases/2008/03/080303163804.htm)