隨著各國環保意識抬頭,二氧化碳因被視為氣候變遷的罪魁禍首之一而占據新聞頭條,但實際上同為溫室氣體的甲烷更容易聚熱與釋放熱能,對於全球暖化的影響不容小覷。為了降低大氣中的甲烷濃度,麻省理工學院的研究團隊研發出了新方法,使用一種常用於製造貓砂的黏土來去除大氣中的甲烷。
農業活動、煤礦開採、永久凍土融化以及天然氣加工和運輸的過程中皆會大量排放甲烷。甲烷甫進入大氣的前20年裡,其鎖熱能力是二氧化碳的81倍,經過一個世紀則是27倍,這意味著捕捉和清除甲烷應是減緩氣候變遷的關鍵戰略之一。
麻省理工學院的研究人員近來找到一種具有前瞻性的新方法-使用沸石黏土。沸石黏土為常見的多孔礦物結構,通常用於吸附劑商品,例如貓砂等。麻省理工的研究小組發現,使用銅和沸石進行化學反應,可以有效地將周圍空氣中的甲烷吸走。
為了證實這個想法,研究人員將經過銅處理的沸石顆粒放入反應管中,並讓含有2ppm至2%不同濃度甲烷的空氣流過,並將反應管加熱到不同的溫度以幫助實驗進行。
實驗結果證實,當溫度加熱到攝氏310度時,沸石能夠捕捉並轉化管中100% 的甲烷。而310度遠比其他甲烷捕捉方法所需的溫度要低得多,而且可處理的濃度也更低,上述兩項因素都有望使這項新技術實際運作地更佳。
然而此方法有個問題—這個技術是將甲烷轉化為二氧化碳,亦即將一種溫室氣體轉化為另一種溫室氣體。雖然並非理想,但研究人員表示,轉換大氣中一半的甲烷僅會增加目前大氣中0.2%的二氧化碳,但在輻射暖化方面已可減緩16%。
該團隊指出,煤礦場和奶牛畜牧場由於擁有濃縮甲烷且技術要求相對簡單,因此有望率先使用新催化劑。然而,此技術尚未達到完全可行,仍須面對如何讓空氣有效通過黏土等障礙。
該團隊已獲得美國能源部提供的200萬美元的經費,協助持續精進該技術至可在礦山和農場進行測試。