Важная новость пришла из мира науки: исследователи внедрили технологию связывания углекислого газа (CO2) с использованием фермента карбоангидразы для работы с асбестосодержащими отходами, оставшимися после добычи хризотилового асбеста. Уточнить детали этого исследования можно в Газете Навигатор.
Георгий Лазоренко, директор Климатического центра НГУ и кандидат физико-математических наук, поделился, что для долговременного удаления CO2 из атмосферы (Carbon Dioxide Removal, CDR) можно применять метод минеральной карбонизации. Этот процесс включает реакцию углекислого газа с силикатами магния и кальция, что приводит к образованию устойчивых карбонатных минералов.
Лазоренко отметил, что отходы горнодобывающей промышленности, в частности серпентинитовые хвосты, образующиеся в процессе производства хризотила, могут быть использованы в таких климатических проектах. Однако, проблема заключается в том, что в естественных условиях скорость карбонизации этих материалов достаточно низка. Это происходит из-за медленной гидратации CO2, что ограничивает его взаимодействие с твёрдыми веществами и, как следствие, затрудняет практическое применение данной технологии.
В рамках экспериментов учёные проанализировали, как фермент карбоангидраза может повлиять на процесс гидратации, который способствует соединению CO2 с водой. Этот фермент, играющий ключевую роль в регуляции угольной кислоты в живых организмах, может быть использован в биомиметических технологиях для ускорения реакций, имеющих значение для климата.
Исследования проходили при комнатной температуре и в условиях повышенного содержания углекислого газа. В результате добавление фермента к контрольным образцам без него обеспечивало более быстрое начальное связывание углекислого газа и способствовало увеличению его общего поглощения.
Полученные результаты показывают, что ферментативный катализ может быть эффективно использован для ускорения процесса минеральной секвестрации CO2 на основе отходов горного производства. Это открывает новые горизонты для разработки климатических проектов, которые направлены на сочетание CDR с управлением промышленных отходов.
Статья с результатами исследования, озаглавленная «Biomimetic CO2 sequestration using carbonic anhydrase for sustainable management of hazardous asbestos containing wastes» («Биомиметическое связывание CO2 с использованием карбоангидразы для устойчивого управления асбестосодержащими отходами»), была опубликована в журнале Bioresource Technology Reports.
По информации пресс-службы НГУ, это исследование может стать важным шагом в решении задач, связанных с удалением углекислого газа из атмосферы и одновременно с обращением с опасными промышленными отходами.
Фото из архива редакции «Навигатора».