“Yakalanan karbon, beton güçlendirmede kullanılmalı”

Başak Nur GÖKÇAM

Geçtiğimiz yıl dün­ya 37 milyar metrik tondan fazla kar­bondioksit saldı. Bu karbon salımı, gezegenin bugüne kadarki ‘karbon salımı re­koru’ olarak kayıtlara geçti. Tüm çabalara rağmen dün­yadaki karbon salımında ya­şanan bu artış, yeni çözüm­ler gerektiği konusunun da kapısını araladı.

Bu çözüm­lerden biri de karbon yakala­ma teknolojisi olarak bilini­yor ve bu teknoloji dünya ça­pındaki hükümetlerin, iklim hedeflerine ulaşmalarına ve iklim değişikliğinin en kötü sonuçlarından kaçınmaları­na yardımcı olması için doğ­rudan tercih ediliyor.

Yakın zamanda yapılan yeni bir çalışmada bir grup bilim insanı, karbon yaka­lama teknolojisi üzerinde yaptıkları çalışmalarda ya­kalanan karbonun doğru­dan elektrik kullanarak ya­kıta dönüştürmenin yolu­nu bulduklarını belirtmişti. Colorado Boulder Üniversi­tesi araştırmacılarının yap­tığı yeni bir araştırma ise yakalanan karbonun doğ­rudan elektrik kullanılarak yakıta dönüştürülmesinin yanlış olduğunu savunarak, bu durumun daha fazla kar­bon salımına neden olabile­ceği uyarısında bulundu.

Elektrodiyaliz adımı eklenirse çözüm olabilir

Yeni önerinin yer aldığı çalışma ACS Energy Letters dergisinde yayımlandı. Bu­na göre birçok mühendisin enerji maliyetlerini azalt­mak için üzerinde çalıştığı yakalanan karbondan elekt­rikle yakıt dönüştürme ça­lışmasının popüler ve ger­çekte başarısız olacağı orta­ya konuldu.

Konuya ilişkin değerlen­dirmede bulunan Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Bö­lümü doktora öğrencisi ve araştırma yazarı Hussa­in Almajed, “Bizim istedi­ğimiz havadaki karbondi­oksiti alıp, havadan uzakta tutmak. Ancak karbondiok­sitin bir kısmı yararlı ve kar­bon içerek ürünlere geri dö­nüştürülebilir durumda oluyor. Bu yüzden araştır­macılar, bunu nasıl başara­bileceğimize dair farklı fikir önerilerinde bulunuyorlar. Bu fikirlerin bazıları kâğıt üzerinde çok basit ve zarif görünse de endüstriyel or­tamlarda pratik ve ekono­mik olup olmadığı üzerin­deki kontroller devam edi­yor” dedi.

Gezegene daha fazla zarar verebilir

Doğudan hava yakala­ma yaklaşımlarından biri­nin hava temas noktaları­nı kullanmak olduğunu be­lirten Almajed, “Teksas’ta inşası devam eden dünya­nın en büyük doğrudan ha­va yakalama tesislerinden biri olan Stratos bu yakla­şımı kullanıyor. Karbondi­oksit; karbonat veya bikar­bonat çözeltilerinde sıkış­tığında mühendisler onu sıvıdan ayırmalıdır. Böyle­ce sıvı daha fazla karbondi­oksit yakalamak için hazne­ye geri dönebilir.

Bu aralıkta yakalanan karbon plastik, gazlı içecek ve hatta daha ileri işlemlerle evlere ve po­tansiyel olarak uçaklara güç sağlayan yakıt gibi şeylere dönüşebiliyor. Ancak bura­daki sorun karbondioksiti serbest bırakmak için şir­ketlerin karbonat ve bikar­bonat çözeltisini en az 900 °C’ye kadar ısıtmaları ge­rekiyor. Bu sıcaklık, güneş ve rüzgâr enerjisinin ulaşa­mayacağı bir sıcaklıktır ve genellikle doğalgaz veya saf metan gibi fosil yakıtların yakılmasıyla sağlanır” bil­gisini verdi.

Yakalanan karbonun doğ­rudan elektrik kullanılarak yakıta dönüştürülmesinin gezegene daha fazla zarar verebileceğine dikkat çe­ken CU Boulder’daki Kim­ya ve Biyoloji Mühendisliği Bölümü profesörü ve Yeni­lenebilir ve Sürdürülebilir Enerji Enstitüsü üyesi Wil­son Smith, “Karbondioksiti yakalamak için karbondiok­sit salmak zorunda kalırsak, bu karbon yakalamanın tüm amacını ortadan kaldırır” uyarısında bulundu. “Yaka­lanan karbon, betongüçlen­dirmede kullanılmalı”

“Çalışmanın gerçekçiliğine değinilmedi”

Reaktif yakalama konusunun sahadaki araştırmacılar için popüler bir konu olduğunu ve bu modaya odaklandıklarını belirten Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Bölümü doktora öğrencisi ve araştırma yazarı Hussain Almajed, “Yakalanan karbonun doğrudan elektrik kullanımı ile yakıta dönüştürülmesi sürecinde enerji ve maliyet tasarrufuna daha fazla odaklanıldı. Ancak hiç kimse bu tür bir çalışmanın endüstriyel koşullar altında gerçekçi olup olmadığına değinmedi” eleştirisini yaptı.

Elektrodiyaliz adımı ‘temiz enerji’ ile uyumlu

Karbon yakalamaya elektrodiyaliz adımının eklenerek, reaktif bir yakalama işlemi yapılabileceği önerisinde bulunan ekip, bu adımın kullanılması durumunda daha fazla karbondioksit emme yeteneğinin korunabileceğini ve elektrodiyalizin yenilenebilir enerji ile uyumlu bir çalışması olacağını, bunun da yakalanan karbondioksiti yararlı ürünlere dönüştürme potansiyeli olabileceğinin daha sürdürülebilir olduğunu savundu.

En kritik adım ‘emisyon azaltımı’

Elektrodiyaliz yönteminin mühendisler tarafından beton güçlendirmek için de kullanabileceğini, karbondioksit gazının da açığa çıkmasını sağlayabileceğini söyleyen CU Boulder’daki Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Bölümü profesörü ve Yenilenebilir ve Sürdürülebilir Enerji Enstitüsü üyesi Wilson Smith, “Beton üretimi, enerji yoğun bir işlem olduğu için küresel karbon emisyonlarının yüzde 8’inden sorumlu.

Bence karbondioksiti betona dönüştürmek, onu uzun süre boyunca havadan uzak tutmak için önde gelen çözüm yollarından biri olmalı. Böylece tek bir teknolojiyle birden fazla sorun çözülmüş olur. Emisyonların azaltılması iklim değişikliğinin en kötü sonuçlarından kaçınmak için hâlâ atılması gereken en kritik adım” dedi.