Karbon ayak izi bırakmayan çimento ve karbon nanotüp üretim tesisi
Beton malzemeler her ne kadar geleceğimizi inşa edecek yapılar olsa da, bizleri ütopik bir geleceğe ulaştıracak temel yapı taşları değildir. Neticede bu yapı malzemelerinin üretimi, gezegenin toplam CO2 emisyonunun %5’ine sebep olmakta. Neyse ki Profesör Stuart Licht bu felaketten kurtulmaya sebep olacak bir çözüm ortaya sunuyor.
Licht, atmosferdeki karbondioksit gazının gökyüzünden alınarak karbon fiber malzemelere dönüştürüldüğü STEP adlı projenin arkasındaki zihin. Bu proje, bizleri yavaş yavaş ölüme sürükleyen CO2 gazını, çok daha ekonomik, bol miktarda bulunacak, ultra güçlü ve ultra hafif malzemelere dönüştürüyor. Petrol-doğalgaz rafineleri gibi enerji santrallerinden bol miktarda çıkan bu atık gazın, uçak ve araba gövdelerinin üretiminde kullanıldığını bir düşünün.
CO2 değerli ürünler elde etmek üzere hammadde olarak kullanılabilir
STEP projesinin duyurulmasından sonra, Licht ve ekibi projenin faydalanılabilirliğini arttırmak üzere iyileştirme çalışmalarında bulundular. En yeni çalışma ise C2CNT adlı sistem. C2CNT, aslında CO2‘nin karbon nanotüplere dönüştürülmesi ifadesinin kısaltılmışı. Karbon nanotüpler, kompozit malzemelerden bataryalara kadar bir çok değerli malzemelerin hammaddesi. Licht’in bu projedeki temel fikri, CO2 gazının yüksek maliyetli kirletici bir faktör olarak görülmesinin aksine, karbon nanotüpler gibi değerli ürünlerin üretimi için bir hammadde kaynağı olarak görülmesi gerektiğidir.
[irp posts=”3048″ name=”NASA’nın 3D videosu, CO2’nin atmosferde nasıl yayıldığını gözler önüne serdi”]
Baca gazından karbon nanotüp ve oksijen elde ediliyor
Bu son çalışmayla birlikte Licht ve ekibi, çimento üretim tesislerini daha ekonomik ve verimli hale getirebilecek ve bununla birlikte baca gazı emisyonlarını azaltarak karbon ayak izini sıfıra indirecek yollar arıyor. Ana fikir, çimento fabrikasındaki egzoz bacasının C2CNT haznesine bağlanarak, normalde atmosfere gönderilecek baca gazıyla beraber çıkan bütün CO2‘yi yakalamak. C2CNT haznesinde tutulan CO2 burada elektroliz edilerek oksijen ve karbon nanotüplere ayrılır. Karbon nanotüp eldesiyle birlikte ayrılan saf oksijen, çimento üretim prosesindeki yanma işleminde kullanılmak üzere sistemdeki fırınlara geri beslenir. Bu saf oksijeni geri beslemenin çok büyük bir faydası var. Şöyle ki normalde yanma işlemi için gereken oksijen atmosferdeki havanın pompalanmasıyla karşılanır. Havanın yaklaşık %78’inin Azot gazından oluşması ise fazladan bir gaz hacminin pompalanmasına sebebiyet verir. Ancak C2CNT haznesinden geri beslenecek saf oksijen, gaz akış hacmini en aza indirgeyerek verimliliği üst düzeye çıkaracak ve büyük bir kolaylık sağlayacaktır.
Yan ürünler ana üründen ekonomik olarak daha değerli gözüküyor
Bir ton karbon nanotüpün şu anki piyasa değeri bir ton çimentodan daha fazla. Yapılan hesaplara göre C2CNT’ye sahip bir çimento fabrikası, elektroliz sebebiyle 50$ değerinde elektrik tüketiyor, atmosfere CO2 yaymıyor, bir ton CO2 başına 100$ değerinde çimento ve 60.000$ değerinde karbon nanotüp üretebiliyor. Sıfır karbona dayalı düşünceyle yola çıkılmış, iklim değişikliklerini azaltmaya yönelik bu prosesin, ekonomik maliyetten ziyade güçlü bir ekonomik teşvik olduğu gözler önünde.
