Створені в лабораторії пористі губки здатні допомогти знизити викиди вуглекислого газу в атмосферу.
Глобальне потепління, зміна клімату, парниковий ефект - напевно, кожен хоч раз чув ці слова. Один з головних винуватців потепління - вуглекислий газ, СО2. Це той газ, який ми видихаємо, який виходить з вихлопної труби вашого автомобіля, який у величезній кількості викидають в атмосферу хімічні та нафтопереробні заводи. Зростання вмісту вуглекислого газу в атмосфері призводить не тільки до кліматичних змін. Згадаймо, що якщо в кімнаті стає душно, а це пов'язано якраз із збільшеною концентрацією двоокису вуглецю, ми відкриваємо вікно, щоб впустити свіже повітря. Але як можна «провітрити» нашу планету, де знаходиться та сама кватирка, яку потрібно відкрити?
З 1958 року в обсерваторії Мануа-Лоа на Гаваях ведеться постійний моніторинг вмісту вуглекислого газу. І результати спостережень не найбільш обнадійливі - за останні п'ятдесят років утримання СО2 збільшилося майже на третину. Одним з основних джерел вуглекислого газу в атмосфері стала промислова діяльність людини, в першу чергу це спалювання і переробка природних ресурсів: нафти, газу і вугілля. Хоча на міжнародному рівні докладаються певні зусилля (Кіотський протокол), покликані обмежити викиди вуглекислого газу, без використання нових технологій вирішити цю проблему практично неможливо.
Для того, щоб знизити викиди вуглекислого газу на промисловому підприємстві, необхідно вирішити дві проблеми: як відокремити СО2 від інших газів, і що з ним потім робити. Існує кілька рішень другого завдання: вуглекислий газ використовують для виробництва мінеральних добрив, його закачують у товщу земної кори замість нафти або розчиняють у світовому океані. Однак спочатку його потрібно отримати в чистому вигляді.
На сьогоднішній день в промисловості для цього використовується процес, в якому вихідний газ пропускають через розчин, що містить похідні аміаку. Але така технологія використовує небезпечні, агресивні речовини і вимагає істотних вкладень. Дослідники з Корнельського університету запропонували цікаве рішення даної проблеми.
Результатом більш ніж п'ятирічної роботи стала речовина, здатна ефективно вловлювати вуглекислий газ, проста в застосуванні і при цьому не становить загрози для навколишнього середовища. Ця речовина являє собою порошок, що складається з дрібних частинок, на яких закріплені особливі молекули. Частинки являють собою пористу структуру з оксиду кремнію. На поверхні і всередині пір закріплені довгі полімерні ланцюжки з молекул поліамінів, які здатні вловлювати і утримувати на собі двоокис вуглецю. Фактично вийшло створити молекулярну губку, яка може активно вбирати в себе вуглекислий газ.
Цінність винаходу в тому, що такі губки не тільки ефективно поглинають СО2, а й тривалий час не втрачають своєї працездатності. Саме поєднання простоти застосування, довговічності та ефективності дає їм право на використання замість існуючої технології. Дослідники планують провести випробування власної розробки на університетській теплоелектростанції, що допоможе залучити інтерес до винаходу.
За матеріалами Cornell Chronicle