바다에는 수천년에 걸쳐 연마된 숨겨진 재능이 있습니다. 바로 기후 변화의 주요 원인인 엄청난 양의 이산화탄소를 포집하고 저장하는 능력입니다.그러나 수십만 년이 걸리는 해양의 자연 탄소 포집 주기는 인간이 배출하는 탄소 배출을 따라잡을 수 없습니다.전 세계 해운 산업만으로도 전 세계 CO2의 약 3%를 차지합니다.₂방출.

이제 바다 자체에서 영감을 얻은 새로운 기술이 잠재적인 솔루션을 제공합니다.USC와 Caltech의 연구원들은 스타트업 회사 Calcarea와 협력하여 캡처 장치를 개발했습니다.탄소 배출직접적으로화물선글로벌 해운 산업을 지원하는 기타 디젤 동력 선박.

USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences의 해안 및 해양 시스템 분야 Paxson H. Offield 교수이자 프로젝트 리더 중 한 명인 William Berelson은 "우리의 기술은 바다의 자연 탄소 포집 과정을 모방하지만 그 속도는 기하급수적으로 빠릅니다"라고 말했습니다.연구원.

세계에서 가장 큰 항구 중 하나이자 세계 최대 항구 중 하나인 로스앤젤레스 항구에 본부를 둔 민관 해양 연구소인 AltaSea에서 USC News와 인터뷰한 Berelson은 "자연에서는 몇 년이 걸리는 일을 우리 원자로는 단 몇 분 만에 달성합니다"라고 말했습니다.물동량 기준으로 미국에서 가장 바쁜 항구.

탄소 포집: 바다를 위한 Tums

바다에서의 자연적인 반응은 일반적인 가정 요법인 Tums와 같은 제산제와 유사합니다.

탄산칼슘의 일종이자 제산제의 주성분인 석회석은 해저에 풍부합니다.배탈이 났을 때 산을 중화하기 위해 약을 복용하는 것처럼 바다는 석회석을 사용하여 과잉 CO를 중화합니다.₂그것은 대기로부터 흡수됩니다.이 반응의 부산물은 바닷물의 천연 성분인 중탄산염입니다.

Ripple 1과 Ripple 2로 적절하게 명명된 한 쌍의 원자로인 연구원의 기술은 비슷하게 작동합니다.원자로는 현재 CO를 라우팅합니다.2_{엔진 배기가스에서 직접 중탄산염이 약간 농축된 용액으로 변환합니다.}그런 다음 이 용액은 물의 전반적인 화학적 성질에 최소한의 영향을 미치면서 안전하게 바다로 다시 방출됩니다.기본적으로 원자로는 자연 상태보다 약간 더 염도가 높은 물을 반환하며 해양 생물에 미치는 영향은 미미합니다.

연구실에서 바다까지

원자로 기술은 엄격한 개발을 거쳤습니다.연구원들은 신중하게 제어된 조건에서 해수에서 탄소 포집을 테스트하기 위해 USC 대학 공원 캠퍼스에서 Ripple 1 프로토타입을 개발했습니다.

이러한 초기 테스트의 유망한 결과는 Ripple 2 원자로의 기반을 마련했습니다.이 반복은 현재 AltaSea에서 테스트 중입니다.계속해서 USC 과학자들은 Ripple 유출수가 해양 생물에 해를 끼치지 않는지 확인하고 있습니다.

최근 이 탄소 포집 연구를 인정받아 USC Wrigley Institute for Environment and Sustainability Faculty Innovation Award를 수상한 Berelson은 "이 기술의 아름다움은 확장성에 있습니다."라고 말했습니다."우리의 목표는 이 기술을 기존 운송 작업에 쉽게 통합할 수 있는 상업적으로 실행 가능한 솔루션으로 개발하는 것입니다. 이를 운송 부문 전반에 걸쳐 상업적 규모로 구현함으로써 전 세계 CO2 배출량을 크게 줄일 수 있기를 바랍니다.₂방출."

"우리가 일상생활에서 사용하는 제품의 90% 이상이 어느 시점에는 배를 타고 이동하게 됩니다. CO를 어떻게 처리할지 고민한다면₂Calcarea의 설립자이자 CEO이자 Caltech의 지구화학 및 지구 환경 과학 분야 Smits 가족 교수인 Jess Adkins는 말했습니다.

"해운은 전기화되지 않는 산업의 좋은 예입니다. 비록 우리가 사회로서 전력화해야 함에도 불구하고 선박이 배터리로 작동하는 것을 상상하기는 어렵습니다.재생 가능 에너지”라고 말했다.

이 기술은 이미 해운업계에서 주목을 받고 있다.Calcarea는 최근 Lomar Shipping의 기업 벤처 연구소인 lomarlabs와 파트너십을 맺고 선상을 상용화하고 배포한다고 발표했습니다.탄소 포집체계.

Adkins는 "우리의 기술은 운송으로 인한 배출량을 줄이기 위한 유사한 대안에 비해 더 낮은 에너지 수요, 더 낮은 비용 및 인프라 요구 사항을 제공합니다."라고 말했습니다."그러나 우리 시스템을 업계에 출시하고 사용하려면 선주와 운영자의 견인력이 필요합니다. 이 협력을 통해 시스템을 사용하고 궁극적으로 배출량을 줄이는 데 필요한 테스트 및 해양 엔지니어링이 가속화될 것입니다."