CO2 Emisyonlarını Azaltmak için Doğrudan Hava Yakalama Trenleri

Fotoğraf-1: Yük trenlerinin dinamik frenleme sistemi havadan doğrudan gigaton ölçekli CO₂ yakalama sağlamak için yeniden yapılandırılabilir.

Ya yük trenleri yavaşladığında veya durduğunda açığa çıkan enerji karbon yakalama teknolojisine uygulanabilirse?

Yeni bir start-up şirketi havadan doğrudan CO₂ yakalamayı yükseltmek için karbondioksit hava akımını ve CO₂ yakalamayı geliştirmeye yardımcı olacak tren yükleme modülünü kullanmaktadır. Sistemleri, hali hazırda düzenli hizmette çalışan trenlere bağlanacak.

CO₂Rail, doğrudan hava yakalama sistemlerini çalıştırmak için yük trenlerinin dinamik fren sisteminde üretilen önemli miktarda boşa harcanan enerjiyi kullanıyor. Bu benzersiz yaklaşım, gigaton ölçeğinde CO₂ yakalamayı enerji açısından verimli bir şekilde mümkün kılarak, aşağı yöndeki CO₂ kullanıcılarının yakalanan CO₂ ‘yi ekonomik bir şekilde kullanmasını uygun maliyetli hale getirebilir.

Büyük ölçekli, kara tabanlı ulaşım sistemlerinin en verimli biçimlerinden biri demiryoludur. Birim yük başına trenler, kamyonlardan yaklaşık %90 daha az enerji kullanır. Bununla birlikte, trenleri yavaşlatmak ve durdurmak, çoğu ısı olarak kaybedilen önemli miktarda enerji üreten bir fren sistemi gerektirir. Bu enerji kaybını, trene entegre edilmiş ve anında çalışan bir doğrudan hava yakalama sisteminde yakalayarak sera gazı emisyonunu frenlemek için kullanmayı hayal edin.

Aminlerin, oksitlerin ve hidroksitlerin çözelti ve katı formlarını, mineralizasyon ve gaz adsorpsiyon yöntemlerini kullanan, tümü de depolama veya kullanım için CO₂ ‘yi yenilemek ve toplamak için ısı gerektiren CO₂ ‘yi doğrudan havadan toplamak için ortaya çıkan ve gelecek vaat eden bir dizi yol vardır.

Özetle, küresel ısınmayı gerçekçi bir şekilde etkileyen ve Paris anlaşmasını yerine getiren bir ölçeğe ulaşmak için doğrudan hava yakalamanın karşılaştığı zorluklar sekiz katlıdır: enerji, üretkenlik, mekanik fizibilite, mekansal ayak izi, yaşam döngüsü karbon emisyonları, ekonomi, para kazanma ve ölçeklenebilirlik.

Fotoğraf-2: Azaltma vagonu kullanarak CO₂ emisyonlarının yakalanması. Fotoğraf kredisi: CO₂Rail

Doğrudan hava yakalamanın yüksek maliyeti, şu anda fizibilitesini engelliyor – ancak yaparak öğrenme üzerine yakın tarihli bir raporun, teknolojinin maliyetini 100 $/ton CO₂ ‘ye düşüreceği tahmin ediliyor. Heirloom Technologies tarafından önerilen pasif doğrudan hava yakalama sistemi gibi rakip teknolojiler, 50$/ton gibi düşük maliyetler vaat ediyor.

CO₂Rail, trenlerdeki mevcut altyapıdan gelen atık enerjiyi kullanarak, doğrudan hava yakalamayı gerçeğe dönüştürmek için yukarıda bahsedilen birkaç sürücüyü optimize etmeye yardımcı olabilir. Araç, yavaşlayan ve duran bir trenin rejeneratif frenlemesi ile sağlandığından, herhangi bir harici güce ihtiyaç duymaz. Hareket eden tren tarafından büyük hacimlerde hava toplanarak fan ihtiyacını ortadan kaldırır. Mobil bir sistem olarak, statik bir CO₂ yakalama tesisinin ekipman, arazi ve nakliye ihtiyaçları ortadan kaldırılır veya azaltılır. CO₂ emisyonları, bir azaltma vagonunda yakalanabilir. Hafifletme birimleri olarak düzenli hizmette olan yük ve yolcu trenleri kullanılabilir.

Küresel bir doğrudan hava yakalama raylı sisteminin kümülatif CO₂ uzaklaştırma kapasitesinin 2030 yılına kadar gigaton ölçeğinde olması öngörülmektedir. Bu mobil, doğrudan hava yakalama demiryolu teknolojisi, sürdürülebilir kimyasalların ve yakıtların “havadan kapıya” teslimi için bağımsız CO₂ kullanım modülleriyle entegre edilebilir.

Bu, umarım hepimizi bir gezintiye çıkarmayan bir vizyondur. Umarız teslim edebilirler!

Kaynak: advancedsciencenews.com