Чи можна змусити землю поглинати більше CO2?

Новітні розробки у хімії дозволяють значно пришвидшити процес поглинання вуглекислого газу (CO2) гірськими породами, що може стати ефективним рішенням для боротьби зі зміною клімату.

Природний процес вивітрювання силікатних мінералів, таких як базальт, сприяє зв’язуванню CO2 з утворенням стабільних карбонатів, але його швидкість є надто малою для ефективного кліматичного впливу. Дослідження показують, що розсіювання подрібнених порід на полях не лише сприяє вилученню вуглецю з атмосфери, а й підвищує родючість ґрунтів. Однак, за словами Метью Кейнанa зі Стенфордського університету, традиційні методи посиленого вивітрювання (ERW) є недостатньо ефективними, оскільки природні силікати поглинають CO2 надто повільно.

Щоб подолати цю проблему, Кейнан і його колега Юксуан Чен розробили метод трансформації силікатів у більш реакційноздатні мінерали шляхом нагрівання до 1400°C, що нагадує виробництво цементу.

Він наголошує, що ці речовини вивітрюються у тисячі разів швидше, ніж природні силікати, що суттєво підвищує їхню здатність поглинати CO2.

Попри перспективність технології, вона має суттєві енергетичні витрати: виробничий процес потребує високих температур, що зазвичай забезпечуються спалюванням природного газу, викликаючи додаткові викиди вуглецю. Дослідники передбачають можливість компенсації цих викидів шляхом уловлювання частини CO? безпосередньо на місці виробництва або використання додаткових реактивних мінералів для їх нейтралізації. Загалом, 1 тонна отриманих реактивних матеріалів здатна поглинути близько 1 тонни CO?, що робить метод ефективним навіть з урахуванням викидів під час виробництва.

Однак не всі експерти погоджуються із критикою традиційного підходу до ERW. Рейчел Джеймс з Університету Саутгемптона наголошує, що існує чимало успішних прикладів застосування цього методу. Водночас вона визнає, що “все, що ми можемо зробити для прискорення швидкості вивітрювання, буде надзвичайно корисним, тому що кліматична криза потребує негайних дій”. Її основне занепокоєння стосується масштабування процесу та гарантій тривалого зберігання захопленого вуглецю.

Філ Ренфорт з Університету Геріот-Ватта також зазначає, що ідея використання модифікованих мінералів є цікавою, проте потребує додаткових досліджень. Він підкреслює, що “вони, по суті, виробляють цементні мінерали, які, можливо, не є ідеальними кандидатами для додавання в сільськогосподарські ґрунти”. Це може вплинути на ефективність технології у реальних умовах.

Зараз дослідники можуть виробляти лише 15 кг реактивних порід на день, але мають намір масштабувати технологію для комерційного використання. Основна мета – постачання модифікованих мінералів фермерам, що дозволить одночасно підвищити продуктивність ґрунтів і знизити рівень CO2 в атмосфері. Попри технічні виклики, цей підхід може стати важливим кроком у напрямку глобального скорочення викидів парникових газів.