चंद्रमा पर उपयोग के लिए तैयार एक पॉकेट-आकार का उपकरण जल्द ही कार्बन डाइऑक्साइड को अलग करने की जापान की महत्वाकांक्षी योजनाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है।
फोटो: जेरेमी बिशप/अनस्प्लाश
कार्बन को पकड़ने और भंडारण (सीसीएस) में उत्सर्जन से कार्बन डाइऑक्साइड को अलग करना, इसे “सुपरक्रिटिकल तरल पदार्थ” में दबाव डालना शामिल है, फिर इसे गहरे भूमिगत छिद्रपूर्ण रॉक जलाशयों में पंप करना, जहां यह सिद्धांत रूप में उलझा रहेगा।
संभावित कार्बन भंडारण स्थलों में घटे हुए तेल और गैस क्षेत्र और गहरे खारे जलभृत शामिल हैं।
हालाँकि CCS तकनीक लगभग दशकों से है, फिर भी इसे व्यापक रूप से अपनाया जाना बाकी है। आंशिक रूप से, यह सीक्वेस्ट्रेशन प्लांट्स के निर्माण की उच्च लागत के कारण है, लेकिन यह प्रक्रिया वास्तव में कितनी अच्छी तरह काम करती है, इस बारे में सुस्त सवालों के कारण भी है।
विस्तारित अवधि में, कार्बन डाइऑक्साइड रिसाव की एक छोटी मात्रा भी महत्वपूर्ण हो सकती है, और जहां भंडारण स्थल समुद्र तल के नीचे हैं, रिसाव का समुद्री जीवन पर गहरा प्रभाव पड़ सकता है।
बस लीक का पता लगाना मुश्किल और महंगा है। सीसीएस निगरानी आमतौर पर ट्रकों या जहाजों पर लगे भारी भूकंपीय उपकरणों पर निर्भर करती है। उपकरण पृथ्वी की पपड़ी में शक्तिशाली कंपन भेजता है और ध्वनि तरंगों का विश्लेषण करता है जो वापस परावर्तित होती हैं।
उच्च लागत के कारण, ऐसी प्रणालियों का उपयोग केवल सीमित समय के लिए ही किया जा सकता है। “एक पारंपरिक प्रणाली में, निगरानी बंद है,” कहा ताकेशी सुजियो, टोक्यो विश्वविद्यालय में एक इंजीनियरिंग प्रोफेसर। “लगातार भूकंपीय डेटा हासिल करना मुश्किल है।”
हालाँकि, सौर मंडल का पता लगाने की जापान की महत्वाकांक्षा ने पृथ्वी पर यहाँ कार्बन भंडारण के लिए एक सफलता का कारण बना है।
त्सुजी के नेतृत्व में टोक्यो विश्वविद्यालय और क्यूशू विश्वविद्यालय की एक टीम ने एक हल्की प्रणाली विकसित की, पोर्टेबल सक्रिय भूकंपीय स्रोत (PASS), जिसे मंगल और चंद्रमा के लैंडर्स पर ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो अनुक्रम स्थलों पर कार्बन लीक का भी पता लगा सकते हैं।
वैज्ञानिकों ने अपने परिणाम प्रकाशित किए भूकंपीय अनुसंधान पत्र पिछले महीने।
स्टैक्ड कंपन
पास, जिसकी लंबाई सिर्फ 10 सेंटीमीटर है, एक ऑफ-सेंटर वजन के साथ घुड़सवार एक चरखा के माध्यम से कंपन पैदा करता है।
पोर्टेबल सक्रिय भूकंपीय स्रोत (दाएं) लंबाई में केवल 10 सेंटीमीटर है, जो वर्तमान में कार्बन सीक्वेस्ट्रेशन साइटों (बाएं) की निगरानी के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरणों द्वारा उत्पन्न लॉजिस्टिक चुनौतियों को कम करता है। फोटो: ताकेशी सूजी
डिवाइस के छोटे आकार के कारण, यह जो कंपन पैदा करता है वह अपेक्षाकृत कमजोर होता है, लेकिन टीम सैकड़ों संकेतों को “स्टैक” करने के लिए सॉफ़्टवेयर का उपयोग करती है, जिससे ट्रांसमिशन बहुत अधिक बढ़ जाता है।
स्टैक्ड भूकंपीय संकेत जमीन के नीचे 800 मीटर से अधिक में घुसने में सक्षम हैं। कार्बन डाइऑक्साइड को दबाव में रखने के लिए सीसीएस कुओं को इतना गहरा होना चाहिए। सिद्धांत रूप में, इन साइटों के ऊपर पास बॉक्स की सरणियों को तैनात किया जा सकता है, जिससे भूवैज्ञानिकों को कार्बन रिसाव की निगरानी करने की अनुमति मिलती है।
“यह प्रणाली बहुत सस्ती है,” सूजी ने कहा, “और यह लगातार उत्पन्न होता है, इसलिए हम लगातार निगरानी कर पाएंगे।”
PASS बॉक्स जापान को 2050 तक कार्बन न्यूट्रल होने के अपने महत्वाकांक्षी लक्ष्य तक पहुँचने में मदद कर सकते हैं। इस लक्ष्य के हिस्से के रूप में, देश की योजना 2050 तक अलग करने की है। 240 मिलियन टन सैकड़ों कुओं में एक वर्ष में कार्बन डाइऑक्साइड, ज्यादातर अपतटीय।
टोरू सानो जेएक्स निप्पॉन ऑयल एंड गैस एक्सप्लोरेशन के साथ एक भूभौतिकीविद् है, जो एक जापानी कंपनी है जिसकी योजना सीसीएस को अपने संचालन में शामिल करने की है। उन्होंने कहा कि पास का छोटा आकार और कम लागत इसे जब्ती स्थलों की लंबी अवधि की निगरानी के लिए आदर्श बनाती है। “हमें न केवल इंजेक्शन की अवधि की निगरानी करनी है,” उन्होंने कहा, “बल्कि साइट बंद होने के बाद भी – शायद 10, 20, या 50 वर्षों के लिए भी।” उन्होंने कहा, निरंतर निगरानी कार्बन कैप्चर साइटों की सुरक्षा के बारे में सार्वजनिक धारणा को प्रबंधित करने के लिए भी महत्वपूर्ण है।
हालांकि कुछ आलोचक जापान पर कार्बन भंडारण को जारी रखने और जीवाश्म ईंधन को जलाने और अपने शुद्ध शून्य कार्बन लक्ष्यों को पूरा करने के तरीके के रूप में आरोप लगाते हैं, जलवायु परिवर्तन पर संयुक्त राष्ट्र अंतर सरकारी पैनल ग्लोबल वार्मिंग को सीमित करने के लिए सीसीएस को महत्वपूर्ण मानता है। इसके सबसे हाल के अनुसार जलवायु परिवर्तन रिपोर्टपृथ्वी पर पर्याप्त से अधिक संभावित कार्बन भंडारण स्थल हैं जिनमें वार्मिंग को 1.5 डिग्री सेल्सियस तक सीमित करने के लिए आवश्यक सभी कार्बन डाइऑक्साइड शामिल हैं, लेकिन प्रौद्योगिकी की तैनाती वर्तमान में उस लक्ष्य तक पहुंचने के लिए आवश्यक से बहुत कम है।
बिल मॉरिस विज्ञान समाचार पत्रिका Eos . के लिए विज्ञान लेखक हैं
यह लेख ईओएस है यहाँ प्रकाशित वैश्विक पत्रकारिता सहयोग कवरिंग क्लाइमेट नाउ के हिस्से के रूप में।
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