ایسنا/ دانشمندان اماراتی، ضایعات غذاهای دریایی مانند میگو را به ماده‌ای قدرتمند برای جذب کربن‌ دی‌اکسید و مبارزه با تغییرات اقلیمی تبدیل کردند.

دانشمندان «دانشگاه شارجه»(Sharjah) در امارات متحده عربی، روش جدیدی برای تبدیل ضایعات میگو به یک ماده کربنی مفید ابداع کردند که قادر به جذب کربن‌ دی‌اکسید است. این نوآوری راه حلی دو منظوره ارائه می‌دهد که هم به مدیریت پسماند کمک می‌کند و هم در کاهش تغییرات آب و هوایی نقش دارد. 

این فناوری جدید تبدیل ضایعات به کربن، از قسمت‌های دور ریخته‌شده میگو مانند پوست، سر و روده آن بهره می‌برد. این ضایعات طی فرآیند گسترده‌ای به کربن فعال تبدیل می‌شوند.

دانشمندان اظهار داشتند که این ماده در جذب کربن‌ دی‌اکسید بسیار مؤثر است و آن را به گزینه‌ای قوی برای جذب کربن صنعتی تبدیل می‌کند.

دکتر «حیف الجومارد»(Haif Al-Jomard) پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: مطالعه ما ضایعات میگو را به یک محصول کربنی با کارایی بالا تبدیل می‌کند. این کار هم به چالش‌های زیست‌محیطی ناشی از ضایعات غذاهای دریایی می‌پردازد و هم به تلاش‌های جهانی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و تعدیل تغییرات آب و هوایی کمک می‌کند.

فرآیند بازیافت ضایعات میگو

فرآوری جهانی پوست میگو و خرچنگ سالانه تا هشت میلیون تن ضایعات تولید می‌کند که بخش بزرگی از آن در محل‌های دفن زباله دور ریخته می‌شود. این مطالعه بر پوست و سر میگوی سفید متمرکز بود که از بازاری در امارات متحده عربی تهیه شده بود. منشأ اصلی این میگوها از عمان بوده است. این تیم، قبل از استفاده در این فرآیند، اطمینان حاصل کرد که ضایعات به طور کامل تمیز و خشک شده‌اند.

اطلاعیه مطبوعاتی جزئیات یک فرآیند چند مرحله‌ای را برای تبدیل ضایعات میگو به یک ماده قدرتمند جذب‌کننده کربن‌دی‌اکسید شرح داد. ضایعات میگو ابتدا تحت یک فرآیند با دمای بالا قرار می‌گیرند که آن را به «زغال زیستی»(biochar) تبدیل می‌کند. سپس تحت یک سری عملیات مانند فعال‌سازی شیمیایی قرار می‌گیرد. این فرآیند گسترده منجر به تولید یک محصول نهایی یعنی کربن فعال می‌شود که کربن‌دی‌اکسید را جذب و عملکرد قوی و پایداری خود را در طول چرخه‌های استفاده متعدد حفظ می‌کند.

«زغال زیستی»، زغالی است که از مواد آلی مانند زیست‌توده گیاهی و ضایعات کشاورزی در شرایط سوخت ناقص با اکسیژن کم تولید می‌شود و با افزودن آن به خاک، به عنوان یک تقویت‌کننده و بهبود دهنده عمل می‌کند. این ماده به دلیل ساختار متخلخل خود، توانایی نگهداری آب و مواد مغذی را افزایش داده و محیط مناسبی را برای رشد ریزارگانیسم‌های مفید خاک فراهم می‌کند.

پروفسور «چائوکی جنای»(Chaouki Ghenai) از نویسندگان این مطالعه و متخصص در زمینه انرژی پایدار و تجدیدپذیر در «دانشگاه شارجه» اظهار داشت: این رویکرد یک مسیر مقرون به صرفه برای تولید کربن فعال ارائه می‌دهد و جریان پسماند مشکل‌ساز را به یک محصول با کارایی بالا، کارآمد و دوستدار محیط زیست با کاربردهای گسترده تبدیل می‌کند.

کاربردهای مختلف کربن 

کاربردهای کربن فعال ساخته شده از ضایعات میگو بسیار زیاد است. این ماده می‌تواند برای تصفیه هوا و آب، بازیافت‌ها، استخراج طلا و حتی برای برخی مصارف پزشکی استفاده شود. این ماده در حوزه «جذب و ذخیره کربن»(CCUS)، برای صنایع بزرگ مانند تولید برق، ساخت سیمان و فولاد و پتروشیمی‌ها نویدبخش است.

این تیم در بیانیه مطبوعاتی خود اشاره کرد: این رویکرد، نمونه‌ای عالی از اقتصاد چرخشی است. یافته‌های ما یک استراتژی مقیاس‌پذیر و پایدار برای ارزش‌افزایی ضایعات میگو را تأیید می‌کند.

آنها افزودند: ترکیب رویکردهای حرارتی، شیمیایی و مکانیکی ضایعات میگو هم خواص بافتی و هم خواص شیمیایی ماده نهایی کربن فعال را بهبود می‌بخشد و آن را به راه‌حلی قابل اجرا برای کاهش تغییرات اقلیمی تبدیل می‌کند.

این رویکرد با کاهش مصرف و تبدیل آنچه ضایعات محسوب می‌شود به یک منبع بسیار مفید، بهره‌وری منابع و ارزش‌افزایی پسماندها را بهبود می‌بخشد و بکارگیری آن می‌تواند در کاهش گازهای گلخانه‌ای و تعدیل تغییرات اقلیمی مهم باشد.

این یافته‌ها در مجله Nanoscale منتشر شده است.