NRK Meny
Normal

Kjemiske svampar lagrar CO2

Ein molekylær svamp som kan lagre karbondioksid i ørsmå hol er utvikla i samarbeid av forskarar i USA og Australia.

Deanna D'Alessandro

Forskingsleiar Deanna D'Alessandro ved University of Sydney i Australia med nokre av dei molekylære svampane som hennar gruppe har vore med på å utvikle. Dette er kjemiske sambindingar med stor appetitt på gassen karbondioksid.

Foto: TORSTEN BLACKWOOD / Afp

Utvikling av meir effektive metodar for fangst av karbondioksid er ein av dei viktigaste tiltaka for å få ned utslepp av drivhusgassane som bidrar til global oppvarming.

Som ledd i dette arbeider forskarar over heile verda med å utvikle materiale som er ekstremt sugne på CO2.

Slike materiale kan nyttast til dømes i kolkraftverk, for å reinse avgassane for karbondioksid før dei blir slept ut.

AUSTRALIA-SCIENCE-ENVIRONMENT

Den kjemiske svampen som D'Alessandro har vore med på å utvikle har eit stort indre overflateareal som kan binde CO2.

Foto: TORSTEN BLACKWOOD / Afp

I samarbeid med professor Jeff Long ved University of California i Berkely har forskar Deanna D'Alessandro og hennar team ved University of Sydney vore med på utviklinga av ein kjemisk svamp med ørsmå porer.

Den såkalla svampen er laga av eit metallorganisk rammeverk (forkortast MOF etter det engelske ordet). Dette er krystallinske stoff der metallion er bunde til organiske molekyl slik at ein får danna tredimensjonale, porøse strukturar.

–Du kan tenke på dei litt som kjøkensvampen din, seier D'Alessandro til The World Today. Men i vårt tilfelle er dei eigentleg metallkjerner lenka saman med organiske brubyggjande ligandar og dei dannar saman denne massive tredimensjonale strukturen. Så det er litt som ein svamp, men med eit stort indre overflateareal.

Samanlagt utgjer overflata inne i dei ørsmå porene i svampen eit enormt areal.

– viss du tok ei teskei av eitt av dei beste materiale vi har i augneblinken så ville det ha eit overflateareal som er omtrent like stort som ei fotballbane, noko som er ganske utruleg, seier D'Alessandro.

Toler ekstreme miljø

Kullkraftverk i Kina,

I framtida kan kanskje slike kjemiske svampar reinse røyken frå kolkraftverk for CO2. Her eit kolkraftverk i Dadong i Shanxi provinsen i Kina.

Foto: Andy Wong / Ap

D'Alessandro seier at nokre av desse molekylære svampane er meir robuste enn eksisterande molekylære svampar, og dei kan tole det varme og fuktige miljøet i røykgasspipene i eit kraftverk.

I dagens reinseanlegg bruker ein ofte eit væskebasert løysemiddel for å fange CO2 frå avgassar.

Med eit fast absorberande stoff vil ein kunne strøyme avgassane gjennom materialet, og slik fange karbondioksid frå avgassane.

–Prosessen er reverserbar så vi kan enten minke trykket litt eller auke temperaturen og slik kan vi frigi karbondioksid etter at vi har fanga den, seier D'Alessandro.

Minst 10 år fram i tid

–MOF'ar (metallorganiske rammeverk) kan ha ei vanvittig kapasitet, seier forskingsleiar Rikard Blom ved Sintef til NRK.no. Men dette er veldig nye materiale som få har testa ut under realistiske vilkår.

Blom arbeider sjølv med å utvikle MOF'ar, og seier at mange grupper i Noreg har jobba med dette dei siste 10 åra. Blant andre Universitetet i Oslo og Sintef er involvert i dette arbeidet.

Den største usikkerheita er stabilitet over tid, meiner Blom. Dei må vere stabile, då dette blir rekna for å vere relativt dyre materiale.

Blom meiner at MOF'ar er mest aktuelle til CO2-fangst ved precombustion, ein prosess der ein fjernar CO2 før forbrenning, då ein er avhengig av høgt trykk for at det faste stoffet skal adsorbere karbondioksid. Men denne teknikken eksisterer fortsatt ikkje anna enn i laboratoria.

Det er minst 10 år fram i tid til slike metallorganiske rammeverk kan vere i bruk i reinseanlegg, meiner Blom.