Công nghệ thu giữ không khí trực tiếp loại bỏ carbon dioxide khỏi không khí và nén nó để cô lập hoặc sử dụng, đồng thời hứa hẹn sẽ giúp chúng tôi đạt được các mục tiêu phát thải ròng bằng không.
>> Tham khảo: Dữ liệu điện thoại thông minh có thể giúp tạo bản đồ thảm thực vật toàn cầu.
Tuy nhiên, quá trình thu giữ không khí trực tiếp có thể tốn nhiều năng lượng, đất đai và tốn kém. Để thiết kế một quy trình thu khí trực tiếp sử dụng ít năng lượng hơn và ít đất hơn, một nhóm đa ngành vạch ra kế hoạch trang bị thêm các toa xe lửa để loại bỏ carbon khỏi không khí với chi phí trung bình mỗi tấn thấp hơn nhiều trong một bài báo đăng trên tạp chí đồng đẳng. đã xem xét bài báo trên tạp chí Joule vào ngày 20 tháng 7.
Các cơ sở thu giữ không khí trực tiếp cố định yêu cầu diện tích đất lớn để chứa thiết bị của họ và xây dựng các nguồn năng lượng tái tạo cần thiết để hỗ trợ họ.
Việc xin giấy phép thích hợp để hoạt động có thể khó khăn và nhiều cư dân phản đối việc xây dựng các cơ sở lớn này trong thị trấn và thành phố của họ.
>> Tham khảo: Động cơ điện nano làm từ vật liệu DNA.
“Đó là một vấn đề lớn bởi vì hầu hết mọi người đều muốn giải quyết khủng hoảng khí hậu, nhưng không ai muốn làm điều đó ở sân sau của họ”, đồng tác giả Geoffrey Ozin, một nhà hóa học và kỹ sư hóa học sử dụng carbon dioxide và giám đốc nhóm nhiên liệu mặt trời tại Viện nghiên cứu cho biết.
Trường đại học Toronto. “Các ô tô thu không khí trực tiếp trên đường sắt sẽ không yêu cầu giấy phép quy hoạch hoặc xây dựng và sẽ tạm thời và thường không được công chúng nhìn thấy.”
Những toa tàu được chế tạo có mục đích này sử dụng các lỗ thông hơi lớn để hút khí, điều này sẽ loại bỏ nhu cầu về hệ thống quạt tiêu tốn nhiều năng lượng mà các hệ thống thu khí trực tiếp cố định sử dụng.
Sau khi đã thu được một lượng carbon dioxide vừa đủ, buồng được đóng lại và carbon dioxide thu hoạch được thu thập, cô đặc và lưu trữ trong một bể chứa chất lỏng cho đến khi nó có thể được đổ ra khỏi tàu tại các điểm dừng thay đổi phi hành đoàn hoặc tiếp nhiên liệu để vận chuyển trực tiếp vào nền kinh tế carbon tuần hoàn hoặc đến các địa điểm cô lập địa chất gần đó. Sau đó, không khí không chứa carbon dioxide sẽ đi ra phía sau hoặc bên dưới xe và quay trở lại bầu khí quyển.
>> Tham khảo: Làm nóng sơ bộ ô tô chở khách tạo ra lượng khí thải dạng hạt nhiều như khi lái xe hàng chục km.
Khi một đoàn tàu đạp phanh, hệ thống phanh năng lượng của nó sẽ chuyển đổi động lượng về phía trước thành năng lượng điện. Khi hệ thống phanh được áp dụng, năng lượng bị tiêu hao dưới dạng nhiệt và thải ra khỏi đầu đoàn tàu.
Tác giả chính E. Bachman, người sáng lập CO2Rail cho biết: “Đó là sự lãng phí năng lượng. “Mọi thao tác phanh hoàn chỉnh đều tạo ra đủ năng lượng để cung cấp năng lượng cho 20 ngôi nhà trung bình trong một ngày, vì vậy chúng tôi không nói về một lượng năng lượng tầm thường.” Các tác giả đề xuất năng lượng này nên được sử dụng để giúp giảm thiểu biến đổi khí hậu.
Các tác giả lập luận rằng việc thu không khí trực tiếp thậm chí còn trở thành một giải pháp khí hậu khả thi hơn vì hệ thống đường sắt đã sẵn sàng. “Cơ sở hạ tầng tồn tại,” Ozin nói. “Đó là điểm mấu chốt. Tất cả những gì bạn cần làm là tận dụng những gì đã có sẵn.”
Các nhà nghiên cứu nói rằng một chuyến tàu chở hàng trung bình với những toa thu khí trực tiếp này có thể loại bỏ tới 6.000 tấn carbon dioxide mỗi năm.
>> Tham khảo: Vi khuẩn phổ biến được biến đổi để tạo ra thuốc dựa trên đường thiết kế.
Bởi vì nhu cầu năng lượng bền vững của nó đang được cung cấp bởi các nguồn trên tàu, nên giá mỗi tấn thấp hơn đáng kể so với giá của các hệ thống thu khí trực tiếp khác.
Bachman nói: “Chi phí dự kiến ở quy mô nhỏ hơn 50 USD/tấn, điều này làm cho công nghệ này không chỉ khả thi về mặt thương mại mà còn hấp dẫn về mặt thương mại”.
Các tác giả hy vọng công nghệ này có thể có tác động tích cực ngoài lượng carbon mà nó loại bỏ khỏi khí quyển. Bachman nói: “Chúng ta có thể nhận được một vòng phản hồi tích cực khi khuyến khích đường sắt triển khai rộng rãi các toa tàu thu khí trực tiếp này thậm chí có thể làm giảm lượng khí thải carbon hơn nữa vì đường sắt hiệu quả hơn khoảng năm hoặc sáu lần so với xe tải”. “Bằng cách tăng cường sử dụng đường sắt, bạn sẽ tăng hiệu quả của toàn bộ hệ thống giao thông.”
