海には、数千年かけて磨かれてきた隠れた才能があります。それは、気候変動の主な要因である膨大な量の二酸化炭素を捕捉し、貯蔵する能力です。しかし、海洋の自然な炭素回収サイクルは数十万年かかり、人為的な炭素排出に追いつくことができません。世界の海運業界だけでも世界の二酸化炭素の約 3% に貢献しています。₂排出量。

今、海そのものからインスピレーションを得た新しいテクノロジーが、潜在的な解決策を提供します。USC とカリフォルニア工科大学の研究者は、新興企業 Calcarea と協力して、炭素排出量から直接貨物船世界の海運業界をサポートするその他のディーゼル船。

「私たちの技術は海洋の自然な炭素回収プロセスを模倣していますが、その速度は指数関数的に速いです」と、USC ドルンサイフ文学芸術科学大学の沿岸および海洋システムのパクソン・H・オフフィールド教授であり、プロジェクトの主導者の一人であるウィリアム・ベレルソン氏は述べた。研究者たち。

「自然では何年もかかることを、私たちの原子炉はほんの数分で達成します」とベレルソン氏は語った。アルタシーは、世界最大の港の一つであり、ロサンゼルス港に本部を置く官民海洋研究所であるアルタシーでUSCニュースに語った。量的には米国で最も忙しい港。

二酸化炭素回収: 海洋用タム

海洋における自然な反応は、一般的な家庭用薬であるタムズのような制酸薬に似ています。

炭酸カルシウムの一種で制酸剤の主成分である石灰石は海底に豊富に存在する。胃のむかつきにある酸を中和するために錠剤を服用するのと同じように、海は過剰な二酸化炭素を中和するために石灰石を使用しています。₂大気中から吸収します。この反応の副産物は、海水の天然成分である重炭酸塩です。

研究者の技術であるリップル 1 とリップル 2 という適切な名前のペアの原子炉も同様に機能します。現在、原子炉は CO を輸送しています2_{エンジン排気から直接抽出し、重炭酸塩をわずかに豊富に含む溶液に変換します。}この溶液は、水全体の化学的性質への影響を最小限に抑えながら、安全に海に戻されます。基本的に、原子炉は水を自然の状態よりもわずかに塩分濃度の高い状態で戻し、海洋生物への影響はごくわずかです。

研究室から海へ

原子炉技術は厳しい開発を経ました。研究者らは、慎重に制御された条件下で海水中の炭素捕捉をテストするために、USCのユニバーシティパークキャンパスでリップル1プロトタイプを開発した。

これらの初期テストからの有望な結果により、リップル 2 原子炉への道が開かれました。この反復は現在 AltaSea でテスト中です。南カリフォルニア大学の科学者たちはずっと、リップル排水が海洋生物に害を与えていないことを確認してきました。

「このテクノロジーの美しさは、その拡張性にあります」とベレルソン氏は述べました。ベレルソン氏は最近、この二酸化炭素回収研究が評価され、USC リグレー環境持続可能性研究所学部イノベーション賞を受賞しました。「私たちの目標は、この技術を既存の海運業務に簡単に統合できる商業的に実行可能なソリューションに開発することです。海運部門全体で商業規模で導入することで、世界の二酸化炭素を大幅に削減したいと考えています」₂排出量。」

「私たちが日常生活で使用する製品の 90% 以上は、ある時点で船に乗って移動していました。CO にどう対処するかを考えようとすると、₂社会全体の問題として、業界のすべての部分を電化することはできないという事実に留意する必要があります」と、Calcarea の創設者兼 CEO であり、カリフォルニア工科大学の地球化学および地球環境科学のスミッツ家の教授であるジェス・アドキンス氏は述べています。

「海運業は、電化が進んでいない業界の良い例です。社会として私たちが電気化を進めなければならないにもかかわらず、船がバッテリーを使い果たすことを想像するのは困難です。再生可能エネルギー」と彼は言いました。

この技術はすでに海運業界内で注目を集めています。Calcarea は最近、Lomar Shipping のコーポレート ベンチャー ラボである lomarlabs との提携を発表し、自社の船を商品化して展開しました。炭素回収システム。

「当社の技術は、輸送による排出量を削減するために、同等の代替技術よりもエネルギー需要とコストが低く、インフラ要件も低くなります」とアドキンス氏は述べた。「しかし、当社のシステムを業界に導入して使用するには、船主や運航者自身からの牽引力が必要です。この協力により、当社のシステムを使用するために必要なテストと海事工学が加速され、最終的には排出量が削減されます。」