Captura de dióxido de carbono con la nanotecnología

La nanotecnología puede ayudar a limpiar el aire de varias maneras. Nano puede ayudar a la captura de dióxido de carbono creado durante los procesos industriales, manteniéndolo fuera del suministro de aire.

Gran parte de la producción de dióxido de carbono proviene de plantas de energía que queman combustibles fósiles, como carbón, petróleo o gas natural. Según la Agencia de Protección Ambiental, " El proceso de generación de la electricidad es la principal fuente de CO₂ las emisiones en los Estados Unidos, lo que representa 41 por ciento de todo el CO₂ emisiones ".

Las plantas de carbón ardiente siguen siendo el principal tipo de generador de electricidad en los Estados Unidos, la producción de hasta un 36 por ciento de nuestra energía.

Es posible capturar el dióxido de carbono en una central eléctrica alimentada en combustibles fósiles y almacenarla, o incluso convertirlo en otra forma de combustible como el metano. El primer paso en este proceso es capturar el dióxido de carbono producido por las centrales eléctricas. Los investigadores están desarrollando los siguientes métodos:

• El uso de membranas nanoporosos para eliminar el dióxido de carbono de las chimeneas de plantas de energía: En un nuevo tipo de membrana, los nanotubos de carbono forman los nanoporos. El dióxido de carbono (CO₂) Moléculas fluyen a través de los nanotubos a un tanque de almacenamiento, y el resto de la corriente de escape, en gran medida nitrógeno, continúa a cabo la chimenea.

  Los nanotubos de carbono, a diferencia de otros nanoporos, tienen una superficie interior muy suave. Por lo tanto, después de moléculas entran en las aberturas de estos nanotubos, se encuentran con menos resistencia y se mueven a través de más eficientemente.

  
  Las moléculas que fluyen a través de un nanotubo de carbono para filtrar contaminantes.

• Desarrollo de nanomateriales a dióxido de carbono trampa: Los investigadores de la UCLA están construyendo estructuras llamadas armazones organometálicos (MOF). Estas estructuras toman su nombre del hecho de que las moléculas de metal y moléculas orgánicas están conectados en un marco. Estas llamadas las esponjas de cristal contienen poros que ofrecen una manera fácil de almacenar gases que son de otra manera duro para almacenar o transportar.

  Los investigadores han diseñado MOF con poros que son de un tamaño adecuado para que las moléculas de dióxido de carbono en. Las cavidades dentro de las MOF proporciona espacio para almacenar el dióxido de carbono.

Después de capturar el dióxido de carbono, es necesario deshacerse de él (un proceso llamado secuestro). Se puede bombearse bajo tierra y se almacena en capas de roca permeable o bombea en campos de petróleo para aumentar la recuperación de petróleo mediante el aumento de la presión en el campo y reducir la viscosidad del aceite por lo que fluye más fácilmente. De cualquier manera, con el dióxido de carbono metido en el suelo, no puede contaminar el aire.