Вчені розробили штучне легке для видалення СО2 з димових труб

Дивно ефективні легкі птахів і плавальні міхури риб стали зразком для розробки нової системи фільтрації для видалення вуглекислого газу з димових труб електростанцій до того, як цей парниковий газ потрапить в атмосферу.

Предполагается, що система уловлювання та поглинання вуглекислого газу буде складатися з масиву декількох труб, виготовлених з пористих мембран і встановлених поруч один з одним в певному порядку - так само як кровоносні судини в легкому птиці. Система може бути масштабируема шляхом повторення «раппорта» до необхідних розмірів. Ці системи можуть бути підключені як до димарів електростанцій, так і до транспортних засобів, за принципом дії мало чим відрізняючись від каталітичних нейтралізаторів.

Для того, щоб мати можливість захопити найбільшу кількість вуглекислого газу, дослідники з університету Каліфорнії в Ірвіні під керівництвом доктора Аарона П. Ессера-Кана повинні були в першу чергу визначити найкращий зразок «раппорта» для труб двох різних розмірів. Труби більшого розміру служать для захоплення викидів, а в трубах меншого розміру відбуватиметься абсорбція вуглекислого газу жідкостью.

Учение вивчили спосіб розташування кровоносних судин у пташиних легенів і плавальному міхурі риби. На їх думку, ці органи тварин найкраще підходять в якості зразка для організації систем ефективного обміну газов.

Учение з'ясували, що кровоносні судини в легенях птиці та плавальному міхурі риби мають різні раппортов малюнка. Так, пташине легке складається з гексагональної структури, де три великі труби утворюють вершину трикутника, а мала труба розташована в середині. Плавальний міхур риби має квадратний раппорт, в якому великі і малі труби розташовані по черзі. Використовуючи комп'ютерне моделювання, дослідники наклали обидва раппорта один на одного і в результаті декількох змін отримали структуру труб, яка хоч і не зустрічається в природі, зате має ефективністю, приблизно на 50 відсотків більшу, ніж структури судин пташиного легкого і плавального міхура риби окремо. Це потім було доведено експериментально.

Теперь вчені планують проводити подальші дослідження для поліпшення ефективності захоплення СО2 шляхом регулювання розмірів і товщини стінок труб, а також використання мембранних матеріалів.