Hareket Halindeyken Havayı Temizleyebilen Karbon Yakalama Treni

27 Temmuz 2022 Dergi:

Bir basın açıklamasına göre, ABD merkezli bir tren girişimi olan CO2 Rail, modifiye edilmiş tren vagonları ülke genelinde yol alırken, karbonu doğrudan havadan yakalamayı planlayarak, büyük tesislerin havadan karbonu ayırma ihtiyacını ortadan kaldırdığını söyledi.

Doğrudan karbon yakalama, atmosferdeki karbondioksit miktarını azaltmak için basit bir yöntemdir. Yakalanan karbon daha sonra farmasötik bileşenler elde etmek veya basitçe sıkıştırılıp tecrit edilmesi gibi başka amaçlar için kullanılabilir.

Şu anda, karbonu doğrudan atmosferden yakalamak için kullanılan yöntemler, bunu yapabilmek için çok büyük miktarda toprak ve enerji gerektiriyor. CO2 demiryolundaki araştırmacılar, Toronto Üniversitesi ile birlikte, yolcu ve yük trenleri olağan seferlerini yaparken mevcut demiryolu ağından faydalanabilecek ve atmosferden karbonu yakalayabilecek yeni bir yöntem tasarladılar.

Teknoloji nasıl çalışıyor?

Araştırmacılar, havayı almak için büyük havalandırma delikleriyle donatılmış amaca yönelik tren vagonlarını kullanmayı planlıyorlar. Bu işlem, tren yüksek hızlarda hareket ederken yapılacağından, genellikle sabit doğrudan karbon yakalama sistemleri tarafından kullanılan fanlara olan ihtiyacı ortadan kaldıracak ve önemli miktarda enerji tasarrufu sağlayacaktır.

Tren vagonları, daha sonra konsantre edilecek ve sıvı bir rezervuarda depolanacak olan karbondioksiti toplamak için bölmelerle donatılacak. Karbondioksit içermeyen hava, vagonun arkasından veya altından atmosfere geri salınacak.

CO2 tren vagonları çalışır durumda

CO2 Rail'in kurucusu E.Bachman, Interest Engineering ile yaptığı bir e-posta yazışmasında, "Mürettebat değişiminde veya yakıt ikmali duraklarında her on iki saatte bir, vagondaki CO2 rezervuarı, o istasyonda bulunan normal bir CO2 tank vagonuna boşaltılır. Bu tank, vagonlardan gelen yeterince büyük bir miktar oluştuğunda, belki de 10.000 ton kadar yakalanan CO2, döngüsel karbon ekonomisine katma değerli bir hammadde olarak doğrudan demiryolu ile jeolojik ayrıştırmaya gönderilecek. CO2Rail vagonları, boşaltılmadan önce yaklaşık 24 saat sürekli çalışma için tasarlandığından ve mühendislerin yaklaşık her 8 saatte bir vardiya değiştirmeleri gerektiğinden, bu hiç de zor olmamalı" dedi.

Rejeneratif frenleme ile güçlendirilmiştir

Geleneksel bir fren sisteminde, frenlerden kaynaklanan sürtünme, atmosfere salınan ısı üretir. Bachman, "Her tam frenleme manevrası, bir günde ortalama 20 eve güç sağlamak için yeterli enerji üretir. Yani önemsiz bir enerjiden bahsetmiyoruz" dedi.

Trenler, rejeneratif bir fren sistemi kullanarak bunu elektrik enerjisine dönüştürebilir ve bu da daha sonra doğrudan karbon yakalama sürecine güç sağlamak için kullanılabilir. Araştırmacılar, ortalama bir yük treninin her yıl yaklaşık 6.613 ton karbondioksiti toplayabileceğini tahmin ediyor.

Sürdürülebilir bir şekilde üretilen yerleşik bir güç kaynağıyla, yöntem yalnızca daha çevre dostu değil, aynı zamanda bütçe dostudur. Bachman, "Ölçekli uygulanması halinde öngörülen maliyet, ton başına 50 doların altında, bu da teknolojiyi yalnızca ticari olarak uygulanabilir kılmakla kalmıyor, aynı zamanda ticari olarak da çekici kılıyor" dedi.

Araştırmacılar, halihazırda var olan bir raylı altyapı olduğundan ve rayların kamyonlar gibi karayolu taşıtlarından daha verimli olması nedenlerinden ötürü demiryolu ağını kullanmaya daha istekli olunabileceğini düşünüyor. Araştırmacılar; "Demiryolu kullanımını artırarak, tüm ulaşım sisteminin verimliliğini de artırırsınız" diyor.

Raylı sistemin kullanılması ayrıca, büyük ölçekli yakalama yöntemleri için ihtiyaç duyulan imar ve yapı izinlerinin serbest bırakılması gibi ek faydalar da sağlayabilir. Belirli bir süre içinde, amaca yönelik bu vagonlar, tüm tren sistemlerinin düzenli bir özelliği haline gelecek.

Araştırmacılar bu çalışmalarını Joule dergisinde yayınladılar.
 



Slider Altına