Маленькие, но могучие: Использование силы водорослей для улавливания углерода

Профессор астрономии и планетологии Университета Аризоны Даниэль Апай, изучающий планеты у других звезд, собрал команду Atmospherica для разработки метода удаления CO₂ из атмосферы в гигатонном масштабе. Решение вдохновлено природой и использует кокколитофориды — одноклеточные морские водоросли, которые строят свои оболочки из карбоната кальция, извлекая углекислый газ из воды.

Согласно отчетам Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC), предотвращение наихудших последствий изменения климата потребует удаления углерода из атмосферы в масштабах гигатонн в год. Команда Апая считает, что существующие технологии не обладают достаточной масштабируемостью. Их подход предполагает выращивание кокколитофоридов в специальных фотобиореакторах, разработанных профессором Джоэлом Куэльо.

Ключевым элементом является фотобиореактор типа "воздушный аккордеон". Это прямоугольная металлическая рама с полиэтиленовым мешком, заполненным обогащенной питательными веществами соленой водой. Воздух, нагнетаемый снизу, обеспечивает эффективное перемешивание и распределение света. Контролируемая среда защищает водоросли от хищников, а сам реактор легко масштабируется. Ученые уже запатентовали использование кокколитофоридов в таких реакторах для удаления CO₂.

"Наша цель — достичь уровня извлечения углекислого газа в гигатонну в год, оставаясь при этом доступными по цене и с очень ограниченным воздействием на окружающую среду", — заявил Апай. Команда надеется размещать солнечные реакторы у океана, а в идеале — рядом с опреснительными установками, которые производят кальций как отход, необходимый водорослям.

Для проверки масштабируемости и подсчета чистого углеродного следа метода команда планирует построить демонстрационные объекты в Университете Аризоны и в исследовательском центре Biosphere 2. Они также стремятся удержать стоимость удаления углерода ниже 100 долларов за тонну. Апай подчеркивает, что даже при переходе к нулевым выбросам некоторые отрасли, такие как авиация и морские перевозки, будут продолжать ежегодно производить около 6 миллиардов тонн CO₂, которые и предстоит поглотить.