นักวิจัยกล่าวว่าการสังเคราะห์ บาคาร่าออนไลน์ ด้วยแสงเทียมสามารถทำความสะอาดมลพิษของคาร์บอนในชั้นบรรยากาศได้
โดย MARLENE CIMONS | เผยแพร่ 28 ม.ค. 2019 20:57 น.
สิ่งแวดล้อม
การจำลองกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงตามธรรมชาติสามารถช่วยบรรเทาวิกฤตคาร์บอนได้ Pexels
แบ่งปัน
ภาพระยะใกล้ของใบไม้สีเขียว
ใบไม้Pexels
พืชเป็นพันธมิตรที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของมนุษย์ในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ พวกมันดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์และเปลี่ยนเป็นใบและกิ่งก้าน ยิ่งมนุษย์ปลูกต้นไม้มากเท่าไร มลพิษของคาร์บอนในอากาศก็จะยิ่งดักจับความร้อนน้อยลงเท่านั้น น่าเสียดายที่พืชต้องการน้ำและที่ดินมาก มากจนมนุษย์อาจต้องหาพันธมิตรใหม่เพื่อช่วยดึงคาร์บอนทั้งหมดออกไป
Facial recognition works on seals. No, really.
งานวิจัยใหม่จากทีมนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันชี้ให้เห็นว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงสังเคราะห์สามารถช่วยได้ นักวิทยาศาสตร์กำลังเรียกร้องให้โลกลงทุนในเทคโนโลยีนี้ ซึ่งยังคงมีค่าใช้จ่ายสูงเกินกว่าจะนำไปใช้ได้จริง
การสังเคราะห์ด้วยแสงประดิษฐ์เลียนแบบ
กระบวนการที่เชื้อเพลิงพืชตามธรรมชาติ เช่นเดียวกับของจริง เทคโนโลยีนี้ใช้คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำเป็นอาหาร และแสงแดดเป็นแหล่งพลังงาน แต่แทนที่จะเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำให้เป็นใบและกิ่งก้าน มันผลิตผลิตภัณฑ์ที่อุดมด้วยคาร์บอน เช่น แอลกอฮอล์ กระบวนการนี้ใช้เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดพิเศษที่ดูดซับแสงแดดและส่งกระแสไฟฟ้าไปยังแอ่งของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ละลายในน้ำ ตัวเร่งปฏิกิริยากระตุ้นการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่ให้ออกซิเจนและผลพลอยได้จากคาร์บอน
กองควัน
มลพิษPexels
“จากนั้นออกซิเจนจะถูกปล่อยสู่อากาศเช่นเดียวกับพืช Matthias May นักฟิสิกส์จากHZB Institute for Solar Fuelsในกรุงเบอร์ลิน และผู้ร่วมเขียนบทความซึ่งตีพิมพ์ในวารสารEarth System Dynamicsกล่าว ปรากฎว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงประดิษฐ์มีประสิทธิภาพมากกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงตามธรรมชาติ “ความแตกต่างที่สำคัญคือเราใช้วัสดุเทียมที่เป็นอนินทรีย์สำหรับสิ่งนี้ ซึ่งช่วยให้มีประสิทธิภาพการแปลงที่สูงขึ้นมาก” เขากล่าวเสริม “นี่เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้น เนื่องจากประสิทธิภาพสูงส่งผลให้ปริมาณน้ำและดินลดลงมาก” นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าใบประดิษฐ์เหล่านี้สามารถติดตั้งได้ในทะเลทราย ซึ่งไม่มีต้นไม้หรือฟาร์มใดๆ ที่สามารถดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ได้แล้ว
“จนถึงตอนนี้ จุดสนใจหลักของชุมชนการสังเคราะห์ด้วยแสงเทียม [คือ] เชื้อเพลิงพลังงานแสงอาทิตย์” โดยใช้แสงแดดและคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อผลิตเชื้อเพลิงเหลวเมย์กล่าว ปัญหาคือเมื่อเชื้อเพลิงจากแสงอาทิตย์ถูกเผา คาร์บอนที่เก็บไว้ภายในจะกลับสู่ชั้นบรรยากาศ แนวทางที่ May เสนอให้มีวิธีเก็บคาร์บอนไว้ใต้ดิน ดังนั้น แทนที่จะรีไซเคิลคาร์บอนไดออกไซด์ที่เก็บความร้อน นักวิทยาศาสตร์จะฝังมันทิ้งไป และทำให้โลกเย็นลง อย่างไรก็ตาม สำหรับตอนนี้ การดักจับคาร์บอนในรูปแบบใดๆ ยังคงทำไม่ได้และมีราคาแพง การควบคุมการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลยังคงเป็นวิธีที่ถูกที่สุดและมีประสิทธิภาพมากที่สุดในการควบคุมการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
“การควบคุมการปล่อยมลพิษเป็นวิธีที่ถูกกว่าและน่าดึงดูดกว่าเสมอ” เมย์กล่าว “แต่ในขณะที่การพัฒนาเทคโนโลยี [การดักจับคาร์บอน] ใหม่ — โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระดับกว้างใหญ่ที่เราอาจต้องการ— ต้องใช้เวลาหลายสิบปี และเราอาจจะต้องเริ่มดำเนินการโดยเร็วที่สุดในปี 2030 เราต้องหารือและประเมินทางเลือกในตอนนี้ มากกว่าในภายหลัง” แม้แต่ข้อเสนอที่เจียมเนื้อเจียมตัวมากขึ้นในการหยุดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเรียกร้องให้กำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ 10 กิกะตันต่อปีภายในปี 2593 ซึ่งคิดเป็นประมาณหนึ่งในสี่ของมลพิษคาร์บอนที่มนุษย์สร้างขึ้นทั้งหมดในปี 2561 เมย์กล่าว
ป่าต้นไม้
ป่าไม้ดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ Pexels
การบรรลุเป้าหมายเหล่านี้ผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสงตามธรรมชาติจะเป็นเรื่องยากเมื่อพิจารณาถึงปริมาณน้ำและดินที่ต้องการ การสังเคราะห์ด้วยแสงประดิษฐ์สามารถเสนอทางเลือกที่ใช้การได้ เมย์กล่าวว่าพื้นที่ขนาดประมาณฮาวายที่ปกคลุมด้วยใบไม้เทียมสามารถดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้มากเท่ากับพื้นที่ของยุโรปที่ปกคลุมไปด้วยพืชที่หิวโหยคาร์บอนมากที่สุด
ความท้าทายทางเทคโนโลยีคือการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาราคาถูก มีประสิทธิภาพ และเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทนทาน “สิ่งนี้จะต้องใช้ความพยายามในการวิจัยทั่วโลกที่ยาวนานและอาจคล้ายกับพลังงานฟิวชั่นซึ่งไม่รับประกันความสำเร็จในเวลาที่เหมาะสม” เขากล่าว ประเทศต่างๆ จะต้องหาวิธีชำระเงินด้วย
การสังเคราะห์ด้วยแสงประดิษฐ์เป็นเพียงหนึ่งในความเป็นไปได้มากมาย May กล่าว “สำหรับตอนนี้ เป็นการยากที่จะบอกว่าเทคโนโลยีใดจะเป็นไปได้มากที่สุด” เมย์กล่าว แม้ว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงเทียมอาจมีราคาแพงที่สุด แต่ “ศักยภาพของเทคโนโลยีนั้นยิ่งใหญ่” เมย์กล่าว
Marlene Cimons เขียนให้Nexus Mediaซึ่งเป็นสื่อข่าวที่รวบรวมเกี่ยวกับสภาพอากาศ พลังงาน นโยบาย ศิลปะ และวัฒนธรรมบาคาร่าออนไลน์
