ПНИПУ: найден способ очистки промышленных выбросов углекислого газа

Университет предложил промышленности новый, «зе...

freepik.com

Пермский национальный исследовательский политехнический университет предложил промышленности новый, «зелёный» инструмент борьбы с парниковыми выбросами. Вместо сложных установок по улавливанию и закачке CO₂ в пласты учёные предлагают задействовать живые фабрики — микроводоросли, уже заключённые в готовые биопрепараты. Эксперименты показали: такие препараты могут снижать концентрацию углекислого газа в моделируемых дымовых газах на 15%, параллельно «подчищая» и оксиды азота.

Главная идея проекта — использовать коммерчески доступные порошки и таблетки с микроводорослями Chlorella sp. и Spirulina sp., которые и так производятся для пищевой и фармсферы. Исследователи ПНИПУ сначала проверили базовый вопрос: выживают ли клетки после сушки и прессования. Шесть разных препаратов поместили в питательную среду и вели культивирование в биореакторах. Препарат SPIRULINAFOOD на основе Chlorella sp. показал лучший результат: биомасса выросла на 35%, что говорит о сохранении высокой жизнеспособности клеток.

Затем биомассу «подставили» под углекислый газ. Культуры выращивали в двух колбах, в одну из которых постоянно подавали CO₂. Спустя 18 дней оптическая плотность такой культуры увеличилась более чем в восемь раз по сравнению с контролем. Для учёных это прямое подтверждение: микроводоросли не только не страдают от «передоза» углекислого газа, а наоборот, включают его в интенсивный фотосинтез и быстрый рост.

Далее были смоделированы условия, приближённые к реальным промвыбросам: через систему пропускали газовую смесь, похожую на дымовые газы ТЭЦ или нефтехимии. Двое суток непрерывной подачи не угнетали культуру. Наоборот, фотосинтетическая активность возрастала, что выражалось в снижении концентрации CO₂ примерно на 15%. Одновременно уменьшались и оксиды азота — одни из самых опасных воздушных загрязнителей.

Разработчики подчёркивают двойной эффект технологии. С одной стороны, предприятие локально уменьшает объём вредных выбросов, не вкладываясь в сверхдорогие системы захоронения CO₂. С другой — получает биомассу микроводорослей, пригодную, например, для производства органических удобрений или других биопродуктов. Такой подход соответствует принципам экономики замкнутого цикла и может быть особенно интересен тепловым электростанциям и нефтехимическим предприятиям, где вопрос утилизации сложных газовых смесей стоит острее всего, сообщает Газета.ру.