"มหาสมุทร" สู้ “โลกเดือด” เทคโนโลยีดักจับคาร์บอนไดออกไซด์จากทะเล

“การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ น่ากลัวมาก นี่เป็นเพียงจุดเริ่มต้นเท่านั้น เเละยังคงเป็นไปได้ที่จะจำกัดอุณหภูมิโลกให้สูงขึ้นที่ 1.5 องศาเซลเซียส ก่อนยุคอุตสาหกรรม และหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เลวร้ายที่สุด แต่เฉพาะกับการดำเนินการด้านสภาพอากาศในทันทีเท่านั้น”

นี่คือส่วนหนึ่งตามคำกล่าวของ “อันโตนิโอ กูเตียเรส” เลขาธิการองค์การสหประชาชาติ (ยูเอ็น) ที่เพิ่งประกาศไม่นาน  โดยระบุว่า ยุคโลกร้อน (global warming) ได้สิ้นสุดลงและมาถึง ยุคโลกเดือด (global boiling) ทั่วโลก

“โลกเดือด” เตรียมทางรอด “เอลนีโญ” กระทบไทย

ก่อนหน้านี้ "ฐานเศรษฐกิจ" หยิบประเด็น "มหาสมุทร"ดูดซับความร้อน 90% สัญญาณอันตรายมาจาก “ภาวะโลกร้อน” โดยการรายงานของสำนักข่าวต่างประเทศที่อ้างอิงข้อมูลจาก “เบย์เลอร์ ฟอกซ์ เคมเปอร์" ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์โลก สิ่งแวดล้อม และวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์แห่งมหาวิทยาลัยบราวน์ ซึ่งทำให้เกิดผลกระทบร้ายแรงต่อสิ่งมีชีวิตรวมถึงมนุษย์

มหาสมุทรดูดซับความร้อน 90% สัญญาณอันตรายโลกรวน

แน่นอนว่านอกจากความพยายามในการร่วมมือแก้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของทุกประเทศทั่วโลก ถึงเเม้ว่าการประชุมกลุ่มประเทศ G20 ล่าสุด จะไม่สามารถบรรลุข้อตกลงในการลดเชื้อเพลิงฟอสซิลก็ตาม  แต่เมื่อมาพิจารณา "เทคโนโลยี" ที่หลากหลายและแหล่งพลังงานจากแหล่งต่างๆ ก็อาจเป็นอีกทางรอดที่จะช่วยให้ประเทศต่าง ๆ บรรลุเป้าหมายที่จะลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เเม้จะไม่ใช่ทางออกในการแก้ปัญหาทั้งหมดก็ตาม 

 

เทคโนโลยีนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่ ยกตัวอย่างเช่นที่รูกจักกันก็คือ เทคโนโลยี CCS ซึ่งก็คือ การดักจับและกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์จากการทำงานของภาคอุตสาหกรรมหรือโรงไฟฟ้า ที่กำลังจะถูกปล่อยเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ แล้วนำคาร์บอนไดออกไซด์นั้นฉีดลึกลงไปใต้ดิน เพื่อกักเก็บไว้อย่างปลอดภัย มั่นคง และถาวร ซึ่งสามารถดักจับก๊าซเรือนกระจกที่ปล่อยจากกิจกรรมต่าง ๆ ของภาคอุตสาหกรรมถึงร้อยละ 90 ผู้เชี่ยวชาญทั่วโลกเห็นพ้องกันว่า เทคโนโลยีนี้จะเป็นหัวใจสำคัญในการบรรลุเป้าหมายที่จะลดการปล่อยก๊าซตามความตกลงปารีส

และในประเทศที่กำลังเติบโต การดักจับคาร์บอนจะเป็นเครื่องมือที่สำคัญ มีการคาดการณ์ว่าความต้องการพลังงานจากประเทศเหล่านี้ จะเติบโตขึ้นร้อยละ 15 ภายในปี พ.ศ. 2593 เพราะการขยายตัวเศรษฐกิจ และคาดว่าประเทศเหล่านี้จะใช้พลังงานมากกว่าประเทศที่พัฒนาแล้วถึงสี่เท่าในช่วงเวลาเดียวกัน

Carbon Capture ดักจับ-กักเก็บคาร์บอน กู้โลกร้อนได้จริง ?

"มหาสมุทร" ต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ 

มหาสมุทรไม่เพียงแค่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเท่านั้น แต่ยังอาจเป็นส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหา เรากำลังพูดถึง การดักจับคาร์บอนในมหาสมุทรโดยตรง (DOC) ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของเทคโนโลยีที่มีข้อได้เปรียบเหนือเทคโนโลยีบนบก ผศ.แคทเธอรีน ฮอร์นบอสเทล ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกลและวัสดุศาสตร์ แห่งมหาวิทยาลัยพิตต์สเบิร์กสาขาวิศวกรรม (University of Pittsburgh Swanson School of Engineering) กล่าว 

และนี่คือ เอกสาร 2 ฉบับ ในวารสารวิศวกรรมเคมี (Chemical Engineering Journal) คือ การสาธิตการดักจับคาร์บอนในมหาสมุทรโดยตรงโดยใช้ตัวทำละลายห่อหุ้ม และการสาธิตการจับคาร์บอนในมหาสมุทรโดยตรงโดยใช้คอนแทคเตอร์เยื่อใยกลวง ซึ่งแสดงให้เห็นการทดลองที่สามารถกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากมหาสมุทรได้อย่างไร

Demonstration of direct ocean carbon capture using hollow fiber membrane contactors

Demonstration of direct ocean carbon capture using encapsulated solvents

หลักการทำงานก็คือ คอนแทคเตอร์เมมเบรน หรือ กระบวนการแยกก๊าซ นำน้ำทะเลเเละตัวทำละลายมาสัมผัสกัน โดยการทดสอบเมมเบรนคอนแทคเตอร์ 2 ชนิด คือ เส้นใยกลวง และตัวทำละลายที่ห่อหุ้ม 

แนวคิดของทั้ง 2 วิธี คือ การมีพื้นที่ผิวสัมผัสระหว่างน้ำทะเลกับตัวทำละลาย เมื่อน้ำทะเลสัมผัสกับตัวทำละลายที่ทำจากโซเดียมคาร์บอเนต คาร์บอนไดออกไซด์จะทำปฏิกิริยาและแยกตัวออกจากน้ำทะเล ซึ่งจะต้องหมุนเวียนซ้ำ เพื่อให้กระบวนการคุ้มค่ามากขึ้น ซึ่งเป็นสิ่งที่ทีมงานยังคงหาทางเพื่อปรับปรุง

ข้อมูล 

Using our oceans to fight climate change

‘Blue Carbon’ แหล่งดูดซับคาร์บอนโอบอุ้มโลก