Основные методы изготовления деталей из карбона

Качество деталей из карбона в первую очередь зависит от правильного выбора и качества смолы и углеродного полотна. При ошибках в выборе плотности полотна карбона и смолы для карбона вы не сможете аккуратно выложить заготовку в форме, плотно прижать и полностью удалить пузырьки воздуха.

Содержание

Основные методы изготовления деталей из карбона

К основным методам изготовления можно отнести:

• формование из препрегов, то есть полуфабрикатов,
• метод аппликации,
• формование непосредственно в форме с вакуумом,
• формование давлением (ручная прикатка).

Изготовление карбона дома не требует сложного оборудования, и при определенных навыках можно получить детали достойного качества. Поэтому сделать углепластик удовлетворительного качества самому вполне реально.

Карбон для автотюнинга

Внимание! Так называемый 3D-карбон, автовинил или пленка «под карбон» никакого отношения к карбону не имеет, кроме отличной имитации поверхности карбона. Это разноцветные виниловые и ПВХ-пленки с визуальными эффектами только для декоративной отделки поверхности, но не для упрочнения.

А вот для изготовления некоторых облегченных элементов, где требуется высокая прочность, например, для бамперов, капотов, мелких деталей кузова, может использоваться дорогостоящий настоящий карбон. Можно попробовать даже сделать обтяжку карбоном своими руками некрупных элементов.Но необходимо помнить, что этот материал очень чувствителен к точечным ударам и есть риск повреждения мелкими камнями и щебнем из-под колес.

И здесь определяющую роль играет мастерство автомастера, насколько совершенно он владеет навыками подбора полотна, смолы и толщины слоев. А ремонт карбоновых деталей — тоже дорогостоящий процесс.

Если же для вас главную роль играют эстетические параметры, а не облегчение веса автомобиля или мотоцикла, то присмотритесь к ПВХ-пленкам «под карбон», аква-печати или аэрографии.

Изготовление деталей из карбона методом препрегов

Промышленный процесс формования изделия из препрега (заготовок для формования) в автоклаве представляет собой одновременное протекание сложных процессов:

• полимеризацию компаунда,
• вакуумное удаление воздуха и излишков смолы,
• высокое давление ( до 20 атм) прижимает все слои к матрице, уплотняя и выравнивая их.

Это дорогостоящий процесс, поэтому для мелкосерийного тюнинга в домашних условиях малопригодный.

Но разделение этих процессов удешевляет и удлиняет всю процедуру самостоятельного получения карбона. Изменения при этом вносятся в технологию подготовки препрега, поэтому всегда нужно обращать внимание, для какой технологии предназначена заготовка.

В этом случае препрег готовится в виде сэндвича. После нанесения смолы заготовка с обеих сторон покрывается полиэтиленовой пленкой и пропускается между двух валов. При этом лишняя смола и нежелательный воздух удаляются.

Препрег вдавливается в матрицу пуансоном, и вся конструкция помещается в термошкаф. То есть в данном случае препрег представляет полностью готовую к формованию заготовку, с обжатыми слоями и удаленным воздухом.

Этот метод чаще всего и используют автомастерские, покупая заготовки карбона, а матрицы изготавливаются из алебастра или гипса, иногда вытачиваются из металла или в качестве модели используется сама деталь. которую вы хотите повторить из карбона. Иногда модели вырезаются из пенопласта и остаются внутри готовой детали.

Углепластик своими руками проще всего сделать методом «обтяжки» или аппликации углеполотна на заготовку.

Метод аппликации (ручная оклейка)

Сделать карбон своими руками можно методом оклейки, который включает пять основных этапов:

1. Тщательная подготовка оклеиваемой поверхности: зашкуривание, обезжиривание, скругление углов.
2. Нанесение адгезива.
3. Приклеивание углеткани с пропитыванием эпоксидной смолой с отвердителем.
4. Сушка.
5. Покрытие защитным лаком или краской.

Наполнители для смолы используют как для придания декоративности, так и для предотвращения стекания смолы с вертикальных поверхностей.

Необходимые материалы

1. Адгезив для фиксации углеткани на поверхности.
2. Ткань из углеволокна, которую укладывают на смолу послойно, с прикатыванием твердым валиком.
3. Эпоксидная смола средней вязкости с отвердителем (иногда она используется в качестве адгезива).
4. Защитный лак. Лучше всего для защиты от царапин подходит полиуретановый. Нужно выбирать водостойкий и светостойкий. Он не помутнеет. Для высокого блеска в качестве финишного покрытия можно использовать акриловый лак.

Смолу наносят 2-3 раза с промежуточной сушкой и шлифовкой.

Этот метод отличается от традиционного изготовления карбоновых изделий по моделям нанесением адгезива, а не разделителя для легкого съема получившегося полуфабриката.

Компания 3М предлагает даже самоклеющееся углеполотно, но работа с ним требует хороших навыков.

И карбон остается на оклеиваемой детали, упрочняя ее. Такое производство карбона чаще всего используется для оклеивания бампера, приборной панели и пр.

Метод формования карбона в форме с вакуумом

Для этого метода требуется специальное оборудование и хорошие навыки.

1. Нанесение разделительного состава на поверхность модели. Для матовых и полуглянцевых поверхностей обычно применяется разделительный воск, а для глянцевых поверхностей(пластик и металл) — разделитель типа WOLO и растворы для грунтования, которые используются при мелкосерийном призводстве.
2. Выкладывание углеткани в матрицу, без морщин и пузырей.
3. Пропитка углеткани смолой.
4. Слоев может быть несколько. В некоторых случаях углеткань можно чередовать со стеклотканью.
5. Наложение перфорированной пленки для отжима излишков смолы и выхода воздуха. Желательно укладывать внахлест.
6. Прокладка впитывающего слоя.
7. Установка вакуумной трубки и порта для подключения вакуумного насоса.
8. Помещение всей конструкции в прочную вакуумную пленку, приклеивание герметизирующим жгутом к оснастке.

Вся процедура напоминает помещение какого-либо предмета в вакуумный пакет, которые продаются в магазинах для хранения вещей, с последующей откачкой из него воздуха. Можно поэкспериментировать с такими вакуумными пакетами. Они очень прочные и продаются разных размеров. А вакуумный насос для домашнего использования обойдется в среднем в 150-200$.

Еще один вариант вакуумной технологии — процесс формования включает в себя наложение слоев углеродного волокна на пресс-форму, упаковывание в мешки всей сборки и удаление лишнего воздуха с помощью вакуумной системы. Смоляная смесь затем подается с одного конца и затем всасывается в пакетированный узел под действием вакуума внутри. После периода охлаждения формованная деталь отделяется от пресс-формы, а избыток материала обрезается.

Метод формования карбона с помощью давления (ручная прикатка)

Применяется для самостоятельного изготовления деталей из карбона и аналогичен методу формования вакуумом, но без использования дорогостоящей оснастки. Наборы включают кисти для нанесения смолы и валики для выдавливания воздуха и прикатки слоев.

Для простого тюнинга автомобиля понадобятся:

• углеполотно плотностью 200-300 г/м,
• эпоксидная смола,
• отвердитель,
• жесткий валик и кисть.

На Alibaba.com углеполотно плотностью 200 г/м.кв. плетения twill предлагается по цене от 10 до 25 долларов за квадратный метр. Правда, и покупать нужно от 10 метров. Но можно договориться о получении образцов, которые позволят самостоятельно изготовить небольшие изделия из карбона.

В общих чертах процесс изготовления углепластика своими руками выглядит так:

1. На поверхность формы наносится разделительный воск, гелькоат для формирования защитно-декоративного слоя на поверхности готового изделия. 
2. После его высыхания наносится тонкий слой смолы, на который прикатывается или прижимается углеткань, для выхода пузырьков воздуха.
3. Затем наносится еще один слой смолы  для пропитки. Можно нанести несколько слоев ткани и смолы, в зависимости от требуемых параметров изделия.
4. Смола может полимеризироваться на воздухе. Это происходит обычно в течение 5 дней. Можно поместить заготовку в термошкаф, нагретый до температуры 140 – 180 ◦С, что значительно ускорит процесс полимеризации.

Затем изделие извлекаем из формы, шлифуем, полируем, покрываем лаком, гелькоутом или красим.

Каждый слой прокатывается валиком для удаления пузырьков воздуха и получения максимального сцепления. 

При таком методе получается высокий расход смолы (в три раза выше плотности углеполотна), но зато именно таким способом можно изготовить любую деталь из карбона своими руками.

Автор Ирина Химич

Изготовление деталей из карбона и стекловолокна: основы технологии

Рассчитать цену

19.03.2020

Термином “карбон” обычно обозначают современный композитный материал, созданный путем сложного переплетения нитей графита и резины. В состав могут входить и другие компоненты, но наличие графита — обязательно.

Стекловолокно — это волокно, созданное из стеклянных нитей, структурно-аморфного, изотропного материала. Стоит значительно дешевле карбона, но обладает похожими свойствами. Поэтому используется при изготовлении деталей, с целью замещения части карбона. Чтобы снизить себестоимость готового изделия. 

Изготовление деталей из карбона и стекловолокна — это процесс придания и фиксации формы карбоновой ткани с помощью полимерных смол. Как правило, внешние стороны детали выполняют из карбона. А внутренний объем заполняют стекловолокном. Могут применяться и другие методики. 

Стекловолокно имеет схожие с карбоном эксплуатационные свойства. Но стоит значительно дешевле. Поэтому его применяют как добавку, с целью снижения цены детали. Однако, при этом снижаются показатели прочности и износостойкости. 

Как делают детали из карбона и стекловолокна

Процесс почти не поддается автоматизации. Большую часть операций приходится выполнять вручную. Мастер должен обладать целым рядом навыков, иметь опыт работы со сложными материалами и очень высокую квалификацию. Поэтому детали из карбона и стекловолокна стоят так дорого. И почти всегда изготавливаются штучно. 

Например, только те автопроизводители, которые выпускают спортивные автомобили “суперкары”, могут позволить себе применять карбоновые кузовные детали. 

Нет никаких сомнений в высоких эксплуатационных качествах этих материалов. Но их цена слишком высока для того, чтобы запускать массовое производство. Лишь очень малое количество потребителей готовы переплачивать в пять-двенадцать раз за уникальные качества карбона. Для всех остальных вполне достаточно той прочности и эластичности, которыми обладают алюминий и сталь. 

Сферы применения

Главное достоинство углеродного волокна — невероятное соотношение прочности и веса. Детали из карбона и стекловолокна не уступают (часто даже превосходят) стали и другим сплавам на основе железа. Но при этом весят в разы меньше.

Поэтому карбон так часто применяется в космической индустрии. Там стоимость доставки одного килограмма на орбиту очень высокая. Поэтому есть смысл применить карбон, а не, например, алюминий.  

Аналогично и в строительстве спортивных автомобилей. Там каждый грамм влияет на скорость. И повышение мощности двигателя обходится намного дороже, чем замена кузовных деталей на карбоновые.

О высокой сложности производства карбоновых деталей и их высокой цене известно всем. Поэтому карбоновые панели часто применяются в качестве декоративного отделочного материала. В тех местах, где нет нужды в высокой прочности, эластичности и износостойкости. Исключительно для того, чтобы подчеркнуть богатство и изысканный вкус владельца. 

Цена деталей из карбона и стекловолокна

Стоимость каждого изделия определяется индивидуально. Серийное производство применяется крайне редко, поэтому нет каких-то стандартных цен. Стоимость одинаковых (или очень похожих) изделий может отличаться в разы. 

Например, комплект из 5 небольших декоративных накладок, сделанных из карбона для салона Porsche Cayenne около $1200. Похожий комплект (по весу и количеству деталей), предназначенный для Nissan GT-R продается за $500.  

Обработка

Детали из карбона и стекловолокна изготавливаются таким образом, чтобы свести к минимуму дальнейшую обработку. Это очень прочный материал, сложный в работе. Более того, механическая обработка может серьезно повредить эстетическому внешнему виду карбоновой детали. Поэтому такие изделия почти никогда не берутся в работу на станках ЧПУ.

Технология улавливания углерода и принципы ее работы

Технология улавливания углекислого газа из нашей атмосферы существует уже несколько десятилетий и в настоящее время считается ключевым методом борьбы с изменением климата. Так как же выглядит эта технология и как она работает на практике?

Технология улавливания и хранения углерода (CCS) представляет собой форму секвестрации углерода , которая призвана сыграть центральную роль в достижении чистого нуля к 2050 году. выбросы от таких процессов, как производство электроэнергии или транспорт; но CCS смотрит на то, как углекислый газ (CO ₂ ) могут быть уловлены непосредственно из атмосферы или в месте выброса и безопасно храниться в естественной среде.
 

Как работает технология улавливания углерода?

CCS имеет две основные формы:

• Биологическое улавливание и хранение углерода: когда естественная среда, такая как леса и океаны, поглощает CO ₂ из атмосферы.

• Искусственное/геологическое улавливание и хранение углерода: , когда CO ₂ в виде выбросов извлекается в результате антропогенных процессов и хранится в обширных подземных хранилищах.

Биологическое УХУ происходит в гораздо большем масштабе, чем геологическое УХУ, но технология стимуляции обоих традиционно считалась дорогостоящей и непрактичной в больших масштабах. Однако ситуация меняется по мере роста инвестиций и исследований в области технологий улавливания углерода.
 

Типы технологии улавливания углерода

1. Угольные раковины

Естественные формы CCS называются «поглотителями углерода» и представляют собой обширные пространства, где естественные среды обитания поглощают CO ₂ из атмосферы, включая леса, океаны, пастбища и водно-болотные угодья.

Ученые, а также эксперты в области охраны окружающей среды и охраны окружающей среды признают, что сохранение и культивирование поглотителей углерода может увеличить количество углерода, поглощаемого нашей атмосферой, в кратчайшие сроки.

Пастбища и водно-болотные угодья, в частности, гораздо быстрее восстанавливают запасы углерода, при этом прибрежные водно-болотные угодья аккумулируют больше углерода на гектар, чем другие места обитания, такие как леса. ¹

Специалисты считают, что в тех случаях, когда используются лесные массивы, определенные виды деревьев, такие как береза ​​или ива, оптимальны для улавливания углерода на суше, поскольку они поглощают больше CO ₂ по сравнению с другими породами деревьев.
 

2. Солончаковые водоносные горизонты

Глубокие солончаковые водоносные горизонты – подземные геологические образования; обширные пространства пористых осадочных пород, которые заполнены соленой водой. СО ₂ может быть закачано в них и храниться постоянно — фактически, солевые водоносные горизонты обладают самым большим выявленным потенциалом хранения среди всех других форм инженерных CCS.

Водоносный горизонт «Эндьюранс», расположенный в Северном море у побережья Великобритании, является одним из таких образований, которое находится примерно на 1 миле (1,6 км) ниже морского дна. Примерно размером с остров Манхэттен и высотой с Осколок или Эмпайр-стейт-билдинг, его пористая структура позволяет вводить в него углекислый газ и безопасно хранить его потенциально тысячи лет.

В США несколько крупномасштабных солевых водоносных горизонтов в настоящее время используются для целей CCS, например, проект Citronelle Project в Алабаме. В течение трехлетнего испытательного периода ему удалось сохранить более 150 000 тонн CO ₂ в год, который был уловлен на соседнем экспериментальном объекте.
 

3. Гигантские воздушные фильтры

Технологии улавливания углерода все еще разрабатываются во всем мире, при этом отдельные страны разрабатывают стратегии, отвечающие их собственным целям по нулевому выбросу вредных веществ. Например, в Китае компании разработали экспериментальные коммерческие воздушные фильтры — огромные башни, которые в огромных масштабах очищают воздух от загрязняющих веществ. Эти гигантские воздушные башни очищают воздух, втягивая его в стеклянные помещения, которые нагреваются с помощью солнечной энергии, создавая парниковый эффект. Этот горячий воздух проталкивается вверх по градирне через серию фильтров, прежде чем выбрасывается обратно в атмосферу в виде чистого воздуха.

Сообщается, что одна такая гигантская воздухоочистительная башня в Сиане ежедневно очищает более 353 миллионов кубических футов воздуха, значительно улучшая качество местного воздуха. Производители считают, что они близки к разработке еще более крупных башен, в которых только одна из них могла бы ежедневно очищать воздух, достаточный для небольшого города.
 

4. Ионные жидкости: технология улавливания углерода будущего?

Самые последние достижения в технологии CCS включают новые типы жидкостей, которые очень эффективно поглощают CO ₂ . Двумерные «ионные» жидкости имеют молекулярную структуру, позволяющую поглощать более высокие скорости CO ₂ . Ученые считают, что «редактирующие» жидкости могут обеспечить более точный контроль в процессе химической технологии и считаются экологически безопасными.
 

Помощь в «выращивании» биологических CCS

Посадка деревьев или освоение водно-болотных угодий — два самых простых способа стимулирования УХУ в больших масштабах, но часто возникают проблемы, связанные с владением землей и пространством. Правительства, землевладельцы и местные сообщества должны сыграть свою роль в определении возможностей для проектов и сотрудничества.

В Великобритании финансовые стимулы в виде схем экологического управления земельными ресурсами предлагаются землевладельцам и управляющим землей, которые обязуются управлять своей землей экологически устойчивым способом.

В США мелиорация земель в экологических целях аналогичным образом поощряется Агентством по обслуживанию сельскохозяйственных ферм (FSA). Фермеры могут получать арендные платежи, если они больше не разрабатывают землю или не используют ее в сельскохозяйственных целях; вместо этого позволяя пастбищам, возвышенностям, водно-болотным угодьям и лесам процветать.

Предприятия частного сектора все чаще «компенсируют» выбросы, которые они производят, финансируя схемы улавливания углерода. Также известно, что это становится углеродно-нейтральным за счет покупки «углеродных кредитов».

Microsoft, например, осуществила свою первоначальную компенсационную покупку, вложив 1 миллиард долларов в предприятие Climeworks Orca CCS, расположенное в Рейкьявике. Climeworks открыла первую коммерческую установку CCS в Швейцарии в 2017 году, а затем открыла более крупную площадку Orca в 2021 году. По оценкам, исландская установка может ежегодно улавливать до 4000 метрических тонн из атмосферы.
 

Объяснение дополнительной энергии

Что такое улавливание и хранение углерода?

Что такое секвестрация углерода?

Почему чистый ноль так важен?

Нейтральный выброс углерода или чистый нулевой выброс – понимание разницы

Почему мы не продвинулись дальше

Люди склонны выращивать овощи в поле, так как выбросы градирен на угольной электростанции в Тунлин, провинция Аньхой, Китай растут , среда, 16 января 2019 г.

Bloomberg

Илон Маск заплатит 100 миллионов долларов за разработку лучшей технологии улавливания углерода. (По крайней мере, так он пишет в Твиттере. Подробностей пока мало.)

Обещание генерального директора технологии Maverick не особенно примечательно своей щедростью. При собственном капитале более 200 миллиардов долларов 100 миллионов долларов составляют 0,05% богатства Маска.

Тем не менее, твит самого богатого человека в мире привлекает внимание к часто упускаемой из виду технологии, которая существует с 19 века.70-х годов, но в основном он был отнесен к нишевым уголкам энергетического сообщества.

«Объявление г-на Маска отражает зрелость частного сектора в отношении изменения климата и инвестиций», — сообщил CNBC по электронной почте Хулио Фридманн, старший научный сотрудник Центра глобальной энергетической политики Колумбийского университета. «Как и в прошлом, заявление г-на Маска встряхнуло автоматы с жевательной резинкой».

Почему бы просто не посадить больше деревьев?

Одной из популярных реакций на твит Маска было то, что ему лучше потратить свои деньги на посадку деревьев. Деревья, как и другие растения, в процессе фотосинтеза потребляют углекислый газ и выделяют кислород. Существует международная инициатива 1t. org, целью которой является восстановление и выращивание одного триллиона деревьев к 2030 году для смягчения последствий изменения климата. Кампания «Триллион деревьев» проводится Всемирным экономическим форумом и финансируется Фондом Марка Р. Бениоффа, одноименной благотворительной организацией, финансируемой генеральным директором Salesforce, миллиардером.

 Но даже 1t.org знает, что посадка деревьев — не панацея.

«Решение проблемы изменения климата потребует инвестиций в технологии, которые помогут ограничить будущие выбросы, такие как электромобили, а также сокращение выбросов углерода из атмосферы. решения в сочетании», — говорит Том Кроутер, профессор экологии глобальных экосистем в ETH Zürich и главный научный советник кампании ООН «Триллион деревьев». «Существует огромный потенциал для технологии прямого улавливания углерода как части разнообразного климатического плана», — сообщил Кроутер CNBC из Швейцарии по электронной почте.

Маск тоже. В ответ на один твит с рекомендацией посадки деревьев Маск сказал, что деревья «являются частью решения, но требуют много пресной воды и земли. Нам может понадобиться что-то сверхкрупномасштабное промышленное через 10–20 лет».

В этом ключе, вот взгляд на то, где улавливание, использование и хранение или связывание углерода (CCUS), которое часто сокращается до «улавливания углерода», находится сейчас и почему оно до сих пор не получило более широкого применения.

Улавливание углерода из заводских выбросов: как обстоят дела

По данным Международного энергетического агентства, парижской межправительственной энергетической организации, в настоящее время существует 21 крупномасштабный коммерческий проект CCUS по всему миру, в котором двуокись углерода извлекается из фабричных выбросов. Первая была создана в 1972 году.

Самая ранняя технология CCUS использовалась для увеличения добычи нефти, то есть углекислый газ закачивался в нефтяное месторождение, чтобы помочь нефтяным компаниям извлекать больше нефти из-под земли, Говард Херцог, старший инженер-исследователь в MIT Energy Initiative и автор книги «Улавливание углерода», рассказывает CNBC.

Только в 1980-х технология улавливания углерода изучалась для смягчения последствий изменения климата, но даже тогда это были «в основном одинокие волки», говорит Херцог. К 1990-м годам «активность действительно возросла», — говорит он.

Одним из примеров в США является город Декейтер, штат Иллинойс, где гигант пищевой промышленности Archer Daniels Midland Company в 2017 году запустил проект по улавливанию и хранению углерода. выбросы, выпускаемые заводом по переработке кукурузы, и хранит этот углерод на глубине полутора миль под землей.

Часть проекта по улавливанию углерода в Archer Daniels Midland Company в Декейтере, штат Иллинойс.

Фото предоставлено Archer Daniels Midland Company

Для заводского улавливания углерода выбросы направляются через сосуд с жидким растворителем, который в основном поглощает двуокись углерода. Оттуда растворитель должен быть нагрет во второй башне, называемой «отпарной колонной» или «регенератором», для удаления CO2, откуда он затем направляется для подземного хранения. По словам Херцога, растворитель затем можно повторно использовать в первом сосуде или башне.

Если хранение осуществляется аккуратно, «с вами все будет в порядке», — говорит Херцог. «У нас нет опыта в том масштабе, к которому мы стремимся, — говорит Херцог, — но мы продемонстрировали, что вы можете делать это правильно».

Министерство энергетики США занимается этим делом, «разрабатывая модели, имитирующие поток хранящегося углекислого газа, чтобы помочь понять и предсказать химические изменения и последствия повышенного давления, которые могут произойти».

Улавливание углерода из воздуха: где оно сейчас Центр отрицательных выбросов углерода и профессор Университета штата Аризона.

«Вопрос о том, хотите ли вы хранить или не хранить [углерод], был очень хорошим вопросом в 1980 году», — сказал Лакнер CNBC. «Но вам нужно было обсудить это 30-40 лет назад, потому что тогда у вас еще был шанс остановить поезд, прежде чем мы с чем-то столкнемся».

Концентрация углекислого газа в атмосфере измеряется в частях на миллион, или PPM. По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований, по состоянию на декабрь содержание углекислого газа в атмосфере составляет 414,02 промилле.

«Мы начали промышленную революцию с 280 частей на миллион в атмосфере», — говорит Лакнер CNBC. «На данный момент у нас 415 [промилле], и в данный момент мы увеличиваем его на 2,5 промилле в год». Последствия повышения уровня углекислого газа в атмосфере уже ужасны и будут только ухудшаться. «Океаны начали подниматься, ураганы стали намного сильнее, климат стал более экстремальным, и в следующее десятилетие ситуация будет только ухудшаться», — говорит Лакнер.

Единственный выбор, говорит Лакнер, — это «вытягивать» атмосферный углекислый газ — или страдать от неизвестных разрушительных последствий.

Улавливание углерода из воздуха, а не из заводских дымовых труб, называется «прямым улавливанием воздуха», и, по данным МЭА, в настоящее время в Европе, США и Канаде существует 15 установок прямого улавливания воздуха. «Ожидается, что удаление углерода сыграет ключевую роль в переходе к системе с нулевым потреблением энергии», — говорит МЭА, но в настоящее время это очень дорогая технология.

Прямой захват воздуха «очень дорог, потому что CO2 в атмосфере составляет всего 0,04%», — говорит Херцог CNBC, и технический процесс удаления углекислого газа из газа становится тем дороже, чем ниже концентрация углекислого газа. «Но это очень соблазнительно. Многие ухватились за это», — говорит он.

Лакнер считает это необходимостью. «В конце концов, я рассматриваю CO2 как проблему обращения с отходами. В течение двух столетий мы просто сбрасывали отходы производства энергии — углекислый газ — в атмосферу и больше не думали об этом, и мы постепенно начинаем осознавать тот факт, что это неприемлемо», — говорит Лакнер.

Будущее технологии улавливания углерода

Технология улавливания углерода существует, и существует острая необходимость в смягчении последствий изменения климата. Так почему же его уже не используют повсеместно?

Проблема в экономике, говорит Херцог. «Дешевле выбрасывать [двуокись углерода] в атмосферу. Дешевле пустить его в дымовую трубу, чем поставить этот химический завод на заднюю часть дымовой трубы, чтобы удалить его», — говорит Херцог. «Кто будет платить за это?»

Чтобы изменить эту реальность, выброс углекислого газа в атмосферу должен быть сопряжен с экономическими затратами.

«Лучшая технология улавливания сократит эти затраты, но они никогда не будут равны нулю. Следовательно, даже самая лучшая технология улавливания углерода будет бесполезна, если мир не захочет установить цену на углерод», — Беренд Смит, профессор Химическая и биомолекулярная инженерия на факультете химической и биомолекулярной инженерии Калифорнийского университета в Беркли, сообщает CNBC по электронной почте. Его исследования сосредоточены на поиске оптимального материала для улавливания углерода.

Тем временем ученые и исследователи работают над совершенствованием существующих технологий улавливания углерода.

«За последние 10 лет мы внедрили ряд инноваций и улучшений, которые позволяют нам экономить больше энергии и снижать затраты на новые процессы улавливания углерода до 70%», — Пайтун (П. Т.) Тонтивачутикул, профессор промышленных и технологических процессов. системная инженерия в Канадской инженерной академии и соучредитель Исследовательского института чистых энергетических технологий Университета Регины, сообщает CNBC по электронной почте. «К ним относятся новые растворители (и их смеси), а также новое технологическое оборудование (например, новые колонны, катализаторы и т. д.)».

Смит также работает над тем, как использовать своего рода губку, «с сильным сродством к углекислому газу», говорит он. «Следовательно, если мы пропускаем воздух через губку, CO2 удаляется. Как только материал насыщается CO2, нам нужно его нагреть, выходит чистый CO2, который мы затем можем хранить. Губка пуста, и мы можем начать все сначала. .»

Впечатление художника от механической фермы деревьев.

Изображение предоставлено Silicon Kingdom Holdings Ltd.

Lackner разработал отдельно стоящее устройство для удаления углекислого газа из воздуха. «Сейчас все вокруг машины, они всасывают углекислый газ или выталкивают углекислый газ с помощью вентиляторов и воздуходувок… мы думаем, что одного только ветра достаточно, чтобы перемещать воздух, и наш дизайн направлен на то, чтобы просто пассивно стоять в воздухе.