do wychwytu dwutlenku węgla

Badania nad technologiami do wychwytu dwutlenku węgla z atmosfery z nagrodami

Ponad 88 tys. złotych dofinansowania łącznie otrzymują na realizację swoich działań naukowych dr inż. Katarzyna Kalinowska-Wichrowska i dr inż. Magdalena Joka Yildiz z Wydziału Budownictwa i Nauk o Środowisku Politechniki Białostockiej. Politechnika Białostocka (PB) poinformowała, że grant przyznało Narodowe Centrum Nauki w ramach konkursu MINIATURA 7. Badania prowadzone przez wspomniane badaczki mają pozwolić rozwijać technologie, które służą m.in. do wychwytu dwutlenku węgla z atmosfery.

Grant w wysokości 49344 zł na technologię wychwytu dwutlenku węgla z atmosfery

Jak wskazuje PB, jedną z nagrodzonych jest dr inż. Katarzyna Kalinowska-Wichrowska. Jest ona adiunktem w Katedrze Budownictwa i Kształtowania Krajobrazu, prodziekanem ds. współpracy i rozwoju na Wydziale Budownictwa i Nauk o Środowisku. Otrzymała ona grant w wysokości 49344 zł. Jest on przeznaczony na realizację projektu „Zmiany właściwości fizyczno-mechanicznych i strukturalnych kompozytów geopolimerowych na bazie kruszywa recyklingowego i biokarbonizatu w wyniku sekwestracji CO2”.

Z kolei dr inż. Magdalena Joka Yildiz jest adiunktem w Katedrze Inżynierii Rolno-Spożywczej i Kształtowania Środowiska na Wydziale Budownictwa i Nauk o Środowisku. Otrzymała ona środki finansowe w wysokości 39358 zł na realizację projektu „Wpływ warunków zagęszczania na jakość peletów wytworzonych z różnych rodzajów biokarbonizatów”.

Uczelnia zwraca uwagę, że dr inż. Katarzyna Kalinowska-Wichrowska od wielu lat zajmuje się tematyką recyklingu w dziedzinie technologii betonu, ze szczególnym naciskiem na proekologiczne materiały budowlane produkowane z wykorzystaniem materiałów wtórnych. Zmniejszenie śladu węglowego w cyklu życia wyrobów budowlanych jest według naukowców z PB kluczowym aspektem zrównoważonego rozwoju i gospodarki o obiegu zamkniętym.

Zainteresowania skupione wokół geopolimerów jako sposobu do wychwytu dwutlenku węgla

– Od pewnego czasu moje zainteresowania skupiły się wokół geopolimerów, czyli nowych materiałów w technologii betonu, które powstają w wyniku alkalicznej aktywacji glinokrzemianów. Te z kolei mogą występować naturalnie (metakaolin) lub są odpadami po procesach przemysłowych (np. popiół lotny, żużel wielkopiecowy). Kruszywa z recyklingu gruzu betonowego mogą być stosowane jako zamiennik kruszyw naturalnych. Biokarbonizat, który powstaje w wyniku pirolizy, daje ujemny bilans emisji CO2 w porównaniu do spalania. Jest przy tym zdolny do adsorpcji/desorpcji wody. Zastosowanie kruszyw z recyklingu betonu cementowego w geopolimerach może poprawić ich cechy wytrzymałościowe. Same kruszywa z recyklingu mogą pochłaniać CO2 z atmosfery. Dostępne badania nie obejmują jednak zastosowania zaproponowanych odpadów, w tym w geopolimerach. Brak jest także dogłębnych analiz chemicznych i strukturalnych wyjaśniających, m.in.: zmiany budowy matrycy geopolimerowej, rozkładu i wielkości porów, budowy strefy kontaktowej kruszywo recyklingowe – matryca geopolimerowa, które mają miejsce w wyniku efektywniejszego (zwiększonego) pochłaniania CO2 z atmosfery, niż w przypadku klasycznych geopolimerów na bazie kruszyw naturalnych – wyjaśnia dr inż. Katarzyna Kalinowska-Wichrowska, dodając, że obecnie na świecie panuje deficyt kruszyw naturalnych, czemu towarzyszy równolegle wysoka ilość gruzu betonowego – już w 2050 r. ma on stanowić nawet 88% całkowitej ilości odpadów w Unii Europejskiej (teraz to ok. 35%)!

Poszukiwania efektywnej drogi zagospodarowania odpadów z przemysłu rolno-spożywczego

– Pomysł przedstawiony w ramach konkursu Miniatura ewaluował przez ostatni rok. Punktem wyjścia było odnalezienie efektywnej drogi zagospodarowania odpadów z przemysłu rolno-spożywczego, które z wielu względów były niekorzystne do zastosowania w systemach bezpośredniego spalania. Stąd też, moje zainteresowanie procesem wolnej pirolizy biomasy, gdzie głównym produktem jest biokarbonizat (ang. biochar), czyli substancja stała o wysokiej zawartości węgla (powyżej 60%). Niższa niż w przypadku spalania, temperatura procesu pirolizy (zwykle do 700°C) ogranicza emisję szkodliwych tlenków azotu i siarki do atmosfery, umożliwiając przetwarzanie materiałów o ich wysokiej zawartości. Wyżej opisane zjawisko jest korzystne w aspekcie wykorzystania biokarbonizatu w systemach uprawy roślin, pozwalając na podwyższenie ogólnej kondycji gleby poprzez podwyższenie pH (szczególnie istotne na glebach zdegradowanych i marginalnych), zwiększenie zawartości przyswajalnego przez rośliny azotu, polepszenie wymiany jonowej w glebie, ograniczenie wymywania substancji mineralnych z gleb oraz obniżenie biodostępności metali ciężkich – wyjaśnia dr inż. Magdalena Joka Yildiz. Podkreśliła przy tym, że zastosowanie doglebowe biokarbonizatu umożliwia zamknięcie obiegu CO2 poprzez jego składowanie w glebie, co stanowi kluczową rolę w walce z globalnym ociepleniem klimatu. Jednak barierą w masowym wykorzystaniu biokarbonizatów jest ich niska gęstość nasypowa (ok. 280 kg/m3), która utrudnia ich transport i późniejsze stosowanie w automatycznych systemach uprawowych.

Kilka słów o konkursie Miniatura

W konkursie Miniatura 7 Narodowego Centrum Nauki mogą być zgłaszane wnioski na realizację jednego z następujących działań: badań wstępnych/pilotażowych, kwerendy, stażu naukowego, wyjazdu badawczego albo wyjazdu konsultacyjnego. Okres realizacji działań wynosi 12 miesięcy – dodaje PB.

Na podstawie nadesłanej informacji

fot. sozosfera.pl (zdjęcie ilustracyjne)

Partner Portalu

Partner Portalu