مشكلات بيئية
الاحتباس الحراري هو ظاهرة ارتفاع درجة الحرارة في بيئة ما نتيجة تغيير في سيلان الطاقة الحرارية من البيئة وإليها. وعادة ما يطلق هذا الاسم على ظاهرة ارتفاع درجات حرارة الأرض عن معدلها الطبيعي. وعن مسببات هذه الظاهرة على المستوى الأرضي أي عن سبب ظاهرة ارتفاع حرارة كوكب الأرض ينقسم العلماء إلى من يقول أن هذه الظاهرة ظاهرة طبيعية وأن مناخ الأرض يشهد طبيعيا فترات ساخنة وفترت باردة مستشهدين بذلك عن طريق فترة جليدية أو باردة نوعا ما بين القرن 17 و18 في أوروبا.
يعد الإشعاع الشمسي المصدر الرئيس للطاقة على سطح الأرض، إذ ينطلق من الشمس باتجاه الأرض فينفذ من خلال غازات الغلاف الجوي على شكل أشعة مرئية قصيرة الموجات، وأشعة حرارية طويلة الموجات (تحت الحمراء) وبعض الأشعة فوق البنفسجية التي لا يمكن امتصاصها بواسطة الأوزون، فيمتص سطح الأرض الأشعة الواصلة إليه فيسخن عندها، ويبث حرارته نحو الغلاف الجوي على شكل القريب من سطح الأرض فيحتبس الحرارة، ولا يسمح لها بالنفاذ أو الاإفلات إلى أعلى، ويعيد بثها نحو الأرض، مما يؤدي إلى زيادة درجة الأرض.
بدأ الشعور الظاهرة الاحتباس الحراري منذ عام1880 م، إذا ارتفعت حرارة جو الأرض بمقدار نصف درجة مئوية خلال القرن الماضي، وستزداد درجة مئوية واحدةً بحلول عام 2040 م ومن المتوقع أن ترتفع نحو 3,2 درجة مئوية لغاية سنة 2100 م.
يتسبب ثاني أكسيد الكربون بنحو72% من ظاهرة الاحتباس الحراري تقريباً، ففي كل سنة يضيف سكان العالم نحو 6 ملي
احتجاز وتخزين ثنائي أكسيد الكربون
أسلوب بديل التي هي قيد التطوير، هو مادة كيميائية حلقات الاحتراق (CLC). الكيميائية حلقات يستخدم أكسيد المعادن باعتبارها الناقل الأكسجين الصلبة. جسيمات أكسيد المعادن تتفاعل مع وقود صلبة أو سائلة أو غازية في الاحتراق مميعة، وإنتاج الجزيئات المعدنية الصلبة، وخليط من غاز ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء. ويتم تكثيف بخار الماء، وترك النقي غاز ثاني أكسيد الكربون ومن ثم يمكن عزلها. يتم تعميم هذه الجزيئات المعدنية الصلبة إلى آخر مميعة، حيث تتفاعل مع الهواء، وإنتاج الحرارة والجسيمات تجديد أكسيد المعادن التي تم تعميمها على الاحتراق مميعة. والبديل من حلقات الكيميائية حلقات الكالسيوم، والذي يستخدم كربونات بالتناوب ثم التكليس من الكالسيوم الناقل أكسيد القائمة باعتبارها وسيلة لالتقاط CO2. [20]
وقد قدم مقترحات الهندسة القليلة لهذه المهمة أكثر صعوبة من احتجاز CO2 مباشرة من الجو، ولكن العمل في هذا المجال لا يزال في مراحله الأولى. وتقدر تكاليف الاحتجاز على أن تكون أعلى من مصدره، ولكن قد يكون ممكنا للتعامل مع الانبعاثات من مصادر الانتشار مثل صناعة السيارات والطائرات. [21] والطاقة المطلوبة نظريا لالتقاط الهواء هو فقط ما يزيد قليلا عن الاحتجاز عليه من مصادره، التكاليف الإضافية تأتي من الأجهزة التي تستخدم تدفق الهواء الطبيعي.أثبتت تقنيات الأبحاث العالمية ما قبل النموذج الأولي للتكنولوجيا التقاط الهواء في عام 2007. [22]
إزالة CO2 من الغلاف الجوي هو شكل من أشكال الهندسة الجيولوجية بواسطة معالجة غازات الاحتباس الحراري. وتلقى تقنيات من هذا النوع على نطاق واسع التغطية الإعلامية لأنها توفر وعد إيجاد حل شامل لظاهرة الاحتباس الحراري إذا كان من الممكن تقترن تكنولوجيات فعالة تنحية الكربون.
فمن المعتاد أن نرى مثل هذه التقنيات المقترحة لالتقاط الهواء، لتلقي العلاج من غازات المداخن. هو أكثر شيوعا اقترح احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه في محطات حرق الفحم في الأكسجين المستخرجة من الهواء، وهو ما يعني يتركز عاليا CO2 ولا عملية الغسل أمر ضروري. وفقا لموارد الطاقة في Wallula مركز ولاية واشنطن، من قبل gasifying الفحم، وأنه من الممكن للقبض على حوالي 65٪ من ثاني أكسيد الكربون جزءا لا يتجزأ من فيه، وعزل عنه في شكل صلب. [23]