Menjelajahi penyimpanan karbon jauh di bawah dasar laut — ScienceDaily
Top Environment

Menjelajahi penyimpanan karbon jauh di bawah dasar laut — ScienceDaily

Kolam air asin (air asin) yang terperangkap di bawah dasar laut menawarkan kesempatan yang tak tertandingi untuk menyerap karbon dan membuatnya tetap terperangkap selama ribuan tahun. Namun penelitian di bidang ini masih belum sempurna, karena sedikit yang diketahui tentang perilaku natrium klorida (garam) ketika dikombinasikan dengan karbon dioksida beberapa kilometer di bawah permukaan bumi, di mana kondisi panas dan tekanannya ekstrem.

Sekarang sebuah studi dari University of Bath memberikan pencerahan baru tentang cara larutan garam bertindak dalam formasi geologi yang dalam (dikenal sebagai akuifer), membuka jalan untuk penelitian lebih lanjut tentang penyerapan CO₂ di bawah dasar laut. Tujuan akhir dari pekerjaan ini adalah agar pipa membawa CO₂ dari atmosfer bumi ke akuifer ini, di mana ia akan disimpan tanpa bahaya, berpotensi selamanya.

Mencari tahu bagaimana air asin yang mengandung CO₂ berperilaku dalam kondisi ekstrem dengan adanya batu adalah penting. Apakah akan larut dalam air dan bereaksi dengan batu, atau hanya akan menggelembung kembali ke permukaan pada kesempatan pertama, seperti gelembung dari botol cola setelah dikocok dan dibuka?

Di dunia yang ideal, kombinasi air laut dan CO₂ di bawah tekanan akan menghasilkan pembentukan batuan, meskipun lebih mungkin campuran itu akan mempertahankan bentuk cairnya. “Memastikan batu di atas solusinya bebas kesalahan dan kedap air, CO₂ akan tetap ada di sana,” kata rekan penulis Profesor Philip Salmon, dari Departemen Fisika.

Untuk penelitian yang dipublikasikan di Jurnal Fisika Kimia, para peneliti mengamati larutan garam di bawah kondisi tekanan dan suhu yang meniru kondisi yang ditemukan di akuifer dalam. Teknik ‘difraksi neutron’ mereka memungkinkan mereka untuk memeriksa larutan garam dalam kondisi yang lebih ekstrim daripada sebelumnya. Dengan menggunakan teknik ini, mereka mempelajari berbagai isotop (atau versi) natrium klorida, memungkinkan wawasan baru tentang cara air asin berperilaku di bawah rangkaian kondisi tekanan dan suhu yang berbeda.

Kimia larutan asin dicampur dengan CO₂

Sedikit yang diketahui tentang kimia pencampuran larutan garam dan CO₂ pada tekanan dan suhu tinggi. Upaya eksperimental sebelumnya untuk menemukan jawaban telah gagal karena larutan tersebut, dalam kondisi ekstrem, sangat korosif dan menghancurkan peralatan lab yang ada di dalamnya sebelum hasilnya diperoleh.

“Mampu memegang solusi ini tanpa peralatan yang hancur berkeping-keping adalah tantangan besar,” kata rekan penulis Dr Anita Zeidler, juga dari Departemen Fisika. “Kami mengatasinya melalui desain peralatan bertekanan tinggi dan pilihan bahan penahanan yang bijaksana.”

Menggambarkan penelitian, Profesor Salmon berkata: “Eksperimen kami menunjukkan bahwa dengan menggunakan difraksi neutron, Anda dapat melihat bagaimana ion garam dan molekul air berinteraksi di bawah kondisi panas dan tekanan yang cukup ekstrem. Selanjutnya, kami akan mencoba melarutkan karbon dioksida menjadi karbon dioksida. larutan garam. Hasil dari eksperimen ini akan menginformasikan model mekanisme penyerapan karbon, dengan tujuan akhir untuk menemukan cara aman menyerap karbon dioksida di akuifer laut dalam.”

Penyerapan CO₂ di akuifer dalam adalah salah satu strategi global yang sedang dieksplorasi untuk penangkapan dan penyimpanan karbon. Pabrik percontohan telah menunjukkan keberhasilan strategi ini, tetapi peningkatan skala bergantung pada penyelesaian beberapa masalah utama, seperti kapasitas penyimpanan. Oleh karena itu, penting bagi para ilmuwan untuk meningkatkan pengetahuan mereka tentang fisika dan kimia CO₂ di lingkungan tempat ia disuntikkan.

Para peneliti berharap untuk menemukan kolaborator dengan keahlian dalam korosi dan ketahanan korosi sebelum mereka memulai fase berikutnya dari proyek mereka. “Kami ingin mempelajari larutan garam di bawah kondisi yang lebih ekstrim yang sepenuhnya sesuai dengan kondisi kehidupan nyata, dan kondisi ini akan menjadi lebih korosif. Jadi, kami benar-benar dapat mengambil manfaat dari masukan dari spesialis korosi,” kata Dr Zeidler.

Pekerjaan ini dipimpin dari Bath dan mendapat manfaat dari kontribusi signifikan dari dua mahasiswa PhD, Annalisa Polidori dan Ruth Rowlands. Juga berkolaborasi adalah peneliti dari tiga institusi di Prancis: Sorbonne Université, Université Paris-Saclay dan Institut Laue-Langevin di Grenoble.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Bath. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Posted By : hongkong togel