V nové studii vědci z Kodaňské univerzity použili světlo a chlór k vymýcení metanu s nízkou koncentrací ze vzduchu. Výsledkem je, že jsou schopni odstraňovat skleníkové plyny z ustájení hospodářských zvířat, bioplynových stanic a čistíren odpadních vod ve prospěch klimatu. Výzkum byl publikován v časopise Environmental Research Letters.
Mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC) dospěl k závěru, že snížení emisí metanu okamžitě sníží nárůst globálních teplot. Tento plyn je až 85krát účinnějším skleníkovým plynem než CO2 a více než polovina z něj je emitována lidskými zdroji, přičemž největší podíl připadá na skot a další zvířata a produkci fosilních paliv.
Unikátní nová metoda, kterou vyvinul výzkumný tým z katedry chemie Kodaňské univerzity a startupová společnost Ambient Carbon, úspěšně odstranila metan ze vzduchu. „Velká část emisí metanu pochází z milionů bodových zdrojů s nízkou koncentrací, jako jsou stáje pro skot a prasata. V praxi nebylo možné metan z těchto zdrojů koncentrovat do vyšších úrovní nebo odstranit. Ale naše nové výsledky dokazují, že je to možné pomocí reakční komory, kterou jsme postavili,“ říká Matthew Stanley Johnson, profesor atmosférické chemie, který studii vedl. Předtím Johnson prezentoval výsledky výzkumu na konferenci COP 28 v Dubaji prostřednictvím online připojení a ve Washingtonu, D. C., v Národní akademii věd, která radí americké vládě v oblasti vědy a technologie.
Metan lze spalovat ze vzduchu, pokud jeho koncentrace překročí 4 %. Většina emisí způsobených člověkem je však nižší než 0,1 %, a proto je nelze spálit. Aby metan odstranili ze vzduchu, postavili výzkumníci reakční komoru, která vypadá jako podlouhlá kovová krabice s hromadami hadic a měřicích přístrojů. Uvnitř boxu probíhá řetězová reakce chemických sloučenin, která končí rozkladem metanu a odstraněním velké části plynu ze vzduchu. „Ve vědecké studii jsme prokázali, že naše reakční komora dokáže ze vzduchu odstranit 58 % metanu. A od té doby, co jsme předložili studii, jsme zlepšili naše výsledky v laboratoři tak, že reakční komora je nyní na 88 %,“ řekl Johnson.
Pomocí chlóru a energie ze světla mohou vědci odstraňovat metan ze vzduchu mnohem efektivněji, než jak se to děje v atmosféře, kde tento proces obvykle trvá 10–12 let. „Metan se rozkládá hlemýždím tempem, protože plyn není zrovna nadšený z reakce s jinými látkami v atmosféře. Zjistili jsme však, že s pomocí světla a chlóru můžeme vyvolat reakci a rozložit metan zhruba 100 milionkrát rychleji než v přírodě,“ řekl Johnson. Na katedru chemie brzy dorazí větší přepravní kontejner. Bude větší než prototyp reakční komory, kterou vědci postavili v laboratoři. Bude se jednat o „čistič metanu“, který bude v zásadě možné připojit k ventilačnímu systému ve stáji pro hospodářská zvířata. „Dnešní chovy hospodářských zvířat jsou technologicky vyspělá zařízení, kde se čpavek již odstraňuje ze vzduchu. Odstranění metanu prostřednictvím stávajících systémů čištění vzduchu je proto zřejmým řešením,“ řekl Johnson.
Totéž platí pro bioplyn a čistírny odpadních vod, které jsou po chovu skotu jedněmi z největších zdrojů emisí metanu (v Dánsku) způsobených člověkem. V rámci předběžného šetření pro tuto studii vědci cestovali po celé zemi a měřili, kolik metanu uniká ze stájí pro skot, čistíren odpadních vod a bioplynových stanic. Na několika místech se vědcům podařilo zdokumentovat, že z těchto elektráren uniká do atmosféry velké množství metanu. „Například Dánsko je průkopníkem výroby bioplynu. Ale pokud unikne jen několik procent metanu z tohoto procesu, působí to proti jakýmkoli klimatickým ziskům,“ řekl Johnson.
Výzkum je financován grantem z Dánského inovačního fondu na projekt PERMA, který je součástí projektu AgriFoodTure. Výzkum byl proveden ve spolupráci mezi Kodaňskou univerzitou, Aarhuskou univerzitou, Arlou, Skovem a spin-out společností UCPH Ambient Carbon, kterou založil a nyní vede Johnson. Společnost byla založena s cílem vyvinout technologii fotochemického systému eradikace metanu a zpřístupnit ji společnosti.
Feed Strategy
