Στα ταραγμένα νερά της πόλης Σενζέν, ξεκινάει μια επανάσταση η οποία αναμένεται να φέρει μεγάλες αλλαγές.
Ο ωκεανός, που για πολύ καιρό θεωρούνταν ένα παθητικό σφουγγάρι για το διοξείδιο του άνθρακα, πρόκειται να μετατραπεί σε ένα ενεργό χημικό εργοστάσιο. Κινέζοι ερευνητές έχουν σχεδιάσει έναν αντιδραστήρα που αντλεί CO₂ από το θαλασσινό νερό και το μετατρέπει σε ηλεκτρικό άλας, ένα βασικό συστατικό για τα βιοδιασπώμενα πλαστικά.
Κάθε χρόνο, η ανθρωπότητα εκπέμπει σχεδόν 40 δισεκατομμύρια μετρικούς τόνους CO₂. Οι ωκεανοί απορροφούν περίπου 10 δισεκατομμύρια μετρικούς τόνους — περίπου το 25% αυτού του φορτίου. Ωστόσο, με την αύξηση της όξυνσης και τη μείωση της απορροφητικής ικανότητας, τα πράγματα άρχισαν να αλλάζουν σταδιακά.
Σημερινές μελέτες προβλέπουν ότι μέχρι το 2100 η απορρόφηση CO₂ από τους ωκεανούς θα μπορούσε να μειωθεί κατά 20%, εκτός αν αλλάξει κάτι δραματικά. Επάνω σε αυτή την ιδέα εργάστηκαν κινέζοι επιστήμονες και όπως φαίνεται τα επιτεύγματά τους είναι φανταστικά.
Υπό την καθοδήγηση των ερευνητών Gao Xiang (Ινστιτούτο Προηγμένης Τεχνολογίας της Σενζέν) και Xia Chuan (Πανεπιστήμιο Ηλεκτρονικής Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας), η ομάδα τους κατασκεύασε έναν ηλεκτροχημικό αντιδραστήρα πέντε θαλάμων ο οποίος λειτουργεί ως εξής.
- Το θαλασσινό νερό αντλείται. Ένα ηλεκτρικό πεδίο κάνει όξινο έναν θάλαμο, μετατρέποντας τα διαλυμένα ιόντα ανθρακικού άλατος σε αέριο CO₂.
- Το αέριο περνάει μέσω μεμβρανών σε έναν δεύτερο αντιδραστήρα, όπου ένας καταλύτης με βάση το βισμούθιο το αναγάγει σε φορμικό οξύ.
-
Ένα ειδικά σχεδιασμένο θαλάσσιο βακτήριο (Vibrio natriegens) μετατρέπει στη συνέχεια το φορμικό οξύ σε ηλεκτρικό οξύ, ένα πρόδρομο του PBS (πολυ(βουτυλενοσουλφονικό)), ενός εμπορικά βιώσιμου βιοδιασπώμενου πλαστικού.
Λειτουργώντας σε πραγματικό θαλασσινό νερό από τον κόλπο της Σενζέν για πάνω από 530 συνεχόμενες ώρες, το σύστημα πέτυχε απόδοση δέσμευσης άνθρακα 70%.
Παρόμοια τεχνολογία έχουν και οι ΗΠΑ, τα συστήματα των οποίων όταν λειτουργούν έχουν ένα κόστος περίπου 230 δολάρια ανά τόνο CO₂ που δεσμεύουν. Η βασική διαφορά του συστήματος της Κίνας είναι ότι εδώ το CO₂ αξιοποιείται δεν θάβεται!
Γιατί είναι σημαντικό
Εάν αυτή η τεχνολογία επεκταθεί, επιτυγχάνει ένα σπάνιο διπλό όφελος:
Μειώνει το βάρος της απορρόφησης άνθρακα από τους ωκεανούς, συμβάλλοντας στη διατήρηση των θαλάσσιων οικοσυστημάτων που ήδη βρίσκονται υπό πίεση.
Παράγει πολύτιμο, βιοδιασπώμενο πλαστικό χωρίς τη χρήση ορυκτών πρώτων υλών ή την δέσμευση καλλιεργήσιμης γης.
Φανταστείτε δηλαδή μικρά αρθρωτά εργοστάσια στον ωκεανό που τροφοδοτούνται από αιολική ή ηλιακή ενέργεια τα οποία θα μετατρέπουν κυριολεκτικά το διαλυμένο CO₂ σε πράσινα πλαστικά.
Οι τρέχουσες προσπάθειές μας για τη δέσμευση άνθρακα επικεντρώνονται σε μεγάλο βαθμό σε συστήματα που βασίζονται στη γη, δηλαδή φύτευση δέντρων, δέσμευση άνθρακα στο έδαφος, άμεση δέσμευση άνθρακα από τον αέρα. Ωστόσο, ο ωκεανός καλύπτει το 70% της επιφάνειας του πλανήτη και διαθέτει ένα τεράστιο, ανεκμετάλλευτο χημικό δυναμικό.
Αυτή η κινεζική πρωτοβουλία σηματοδοτεί μια επανεξέταση του τι σημαίνει «συγκράτηση άνθρακα». Αντί να θάβουμε τον άνθρακα, δημιουργούμε αξία από αυτόν. Τα θαλάσσια οικοσυστήματα που τόσο συχνά παρουσιάζονται ως θύματα, τώρα μπορούν να γίνουν ζωτικοί συνεργάτες στην επίλυση του προβλήματος.
