গবেষকরা একটি নতুন ধরণের ঝিল্লি তৈরি করছেন যার লক্ষ্য সমুদ্রের জলকে বিশুদ্ধকরণ এবং একই সাথে সমুদ্র থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড ক্যাপচার করা। পিটসবার্গ বিশ্ববিদ্যালয়ের সোয়ানসন স্কুল অফ ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের সহকারী অধ্যাপক ক্যাথরিন হর্নবোস্টেলের নেতৃত্বে দলটি এই উদ্ভাবনী বিকাশের জন্য ন্যাশনাল ওশেনিক অ্যান্ড অ্যাটমোস্ফেরিক অ্যাডমিনিস্ট্রেশন (এনওএএ) এবং অফিস অফ নেভাল রিসার্চ (ওএনআর) থেকে $1.4 মিলিয়ন অনুদান পেয়েছে। ঝিল্লি
গবেষকরা ডিস্যালিনেশন মেমব্রেনের উপর প্রলিপ্ত বিশেষ রাসায়নিক গোষ্ঠীর ব্যবহার অন্বেষণ করছেন, যা কার্যকরভাবে কার্বন ডাই অক্সাইড গ্যাস নির্গত করতে পারে, এর ক্যাপচার, স্টোরেজ বা পুনরায় ব্যবহার করতে সক্ষম করে। অ্যারিজোনা স্টেট ইউনিভার্সিটি, ইউনিভার্সিটি অফ ক্যালিফোর্নিয়া, আরভিন এবং ন্যাশনাল রিনিউয়েবল এনার্জি ল্যাবরেটরি (NREL) এর সদস্যদের অন্তর্ভুক্ত এই দলটির লক্ষ্য এই পদ্ধতির সম্ভাব্যতা প্রদর্শন করা।
হর্নবোস্টেল বলেছেন, "সমুদ্র থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণ করা চ্যালেঞ্জিং, তবে সমুদ্রের জলের বিশুদ্ধকরণের জন্য অনুরূপ বিদ্যমান প্রযুক্তি ব্যবহার করা এটিকে আরও কার্যকর করে তুলতে পারে।" "আমরা একটি বিকল্প সমাধান খুঁজছি যা শক্তি-দক্ষ এবং খরচ-কার্যকর উভয়ই।"
সরাসরি সমুদ্র ক্যাপচারের জন্য সাধারণ পদ্ধতিগুলি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কোষের উপর নির্ভর করে। কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণে কার্যকর হলেও, এই পদ্ধতিগুলি শক্তি-নিবিড় এবং ব্যয়বহুল। হর্নবোস্টেল এবং তার দল লক্ষ্য করে যে বিশেষ রাসায়নিক গোষ্ঠীগুলির সাথে ডিস্যালিনেশন মেমব্রেনকে আবরণ করে, কার্বন ডাই অক্সাইড কার্যকরীভাবে মুক্তি, ক্যাপচার, সংরক্ষণ বা পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে, কার্বনেটেড পানীয় খোলার প্রক্রিয়ার মতো।
ক্ষারীয় এবং অম্লীয় স্রোতে আগত সামুদ্রিক জলকে বৈদ্যুতিক রাসায়নিকভাবে পৃথক করা আরও ঐতিহ্যগত পদ্ধতির তুলনায়, দলের পদ্ধতির কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণের জন্য উল্লেখযোগ্যভাবে কম বৈদ্যুতিক শক্তি প্রয়োজন।
যাইহোক, দলটিকে প্রথমে নির্ধারণ করতে হবে কোন ঝিল্লি বুদবুদ প্রক্রিয়ার জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত। তারা রিভার্স অসমোসিস (RO) এবং ন্যানোফিল্ট্রেশন (NF) ঝিল্লি অধ্যয়ন করবে। ন্যানোফিল্ট্রেশন মেমব্রেনের শক্তির চাহিদা কম কিন্তু কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণের হার কম, যখন RO মেমব্রেনের কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণের হার বেশি কিন্তু শক্তির প্রয়োজন বেশি।
"আমরা একটি প্রযুক্তিগত-অর্থনৈতিক মূল্যায়ন পরিচালনা করার পরিকল্পনা করছি যা আমাদের এই দুটি বিকল্পের তুলনা করতে এবং পরীক্ষাগারের পরিবেশের বাইরে এবং প্রকৃত সামুদ্রিক জলের বিশুদ্ধকরণ প্ল্যান্টে কোনটি বেশি পরিমাপযোগ্য তা নির্ধারণ করার অনুমতি দেবে," বলেছেন হর্নবোস্টেল৷
সমুদ্রের কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণের জন্য একটি নতুন ঝিল্লির সাথে সমুদ্রের জলের বিশুদ্ধকরণের সমন্বয়ে এই দুই বছরের প্রকল্প, অ্যারিজোনা স্টেট ইউনিভার্সিটির অধ্যাপক ম্যাথিউ গ্রিন, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক জেনি ইয়াং, আরভিন, এনআরইএল থেকে ড. অভিষেক রায়ের সহ-নেতৃত্বাধীন। , এবং ন্যাশনাল রিনিউয়েবল এনার্জি ল্যাবরেটরি থেকে ডাঃ মউ পল।
এই উদ্ভাবনী গবেষণার লক্ষ্য হল একটি দক্ষ প্রযুক্তি বিকাশ করা যা সমুদ্রের জলের বিশুদ্ধকরণ এবং কার্বন ডাই অক্সাইড ক্যাপচার উভয়েরই সমাধান করে, যা সমুদ্র থেকে লবণ এবং কার্বন অপসারণের জন্য একটি সম্ভাব্য সমাধান প্রদান করে।
