Carbon

ค้นพบคาร์บอนรูปใหม่ แข็งเท่าๆ กับเพชร

ทีมวิจัยที่นำโดย Wendy L. Mao แห่งมหาวิทยาลัยแสตนฟอร์ด ได้สังเคราะห์อัญรูป (allotrope) ตัวใหม่ของคาร์บอนในห้องปฏิบัติการของสถาบันวิจัยฟิสิกส์ภูมิศาสตร์คาร์เนกี้

คาร์บอนรูปใหม่นี้เกิดจากการเอา Glassy Carbon ซึ่งเป็นอัญรูปของคาร์บอนอีกตัวที่ค้นพบในคริสตทศวรรษ 1950 เข้าไปอบที่ความดัน 400,000 บรรยากาศ

จากการทดสอบเบื้องต้นด้วยการอัดแรงดันเข้าไปทิศทางเดียวพบว่า คาร์บอนตัวใหม่สามารถทนแรงดันได้สูงสุดถึง 1,300,000 บรรยากาศ ส่วนในทิศทางอื่นๆ เท่าที่ทดสอบก็พบว่าทนแรงดันได้เกิน 600,000 บรรยากาศ ความแข็งระดับนี้ไม่เคยพบในอัญรูปอื่นๆ ของคาร์บอนมาก่อนนอกจากเพชร

นอกจากนี้ คาร์บอนตัวใหม่ยังมีลักษณะเป็นคาร์บอนอสัญฐาน (amorphous) เนื่องจากอะตอมคาร์บอนไม่ได้เรียงตัวกันเป็นผลึกเหมือนอย่างอะตอมคาร์บอนในเพชร ทำให้นักวิทยาศาสตร์คาดว่าความแข็งแรงทนทานของมันน่าจะเฉลี่ยไปให้ทนแรงดันได้พอๆ กันทุกทิศทุกทาง ต่างจากเพชรที่ทนแรงดันสูงๆ ได้เฉพาะเพียงบางทิศทางขึ้นอยู่กับการเรียงตัวของผลึก

ที่มา - Science Daily

สหภาพยุโรปออกกฏลดคาร์บอนจากรถตู้ลง 14% ในปี 2017

สภาสหภาพยุโรปโหวตผ่านกฏหมายควบคุมปริมาณคาร์บอนของรถเพื่อการค้าขนาดเล็กเช่นรถตู้ลง 14% ภายในปี 2017 และ 28% ในปี 2020

โดยตามกฎหมายใหม่นี้รถตู้จะต้องปล่อยคาร์บอนไม่เกิน 175 กรัมต่อระยะทางหนึ่งกิโลเมตร หากไม่สามาถทำได้จะถูกปรับกรัมละ 95 ยูโรต่อคันแต่การเริ่มปรับนั้นจะเริ่มในปี 2019

รถบรรทุกเล็กมีสัดส่วนคาร์บอนเป็น 1.5% ของคาร์บอนทั้งหมดของสหภาพยุโรป โดยเป็นสัดส่วน 12% ของตลาดรถ

กระบวนการผ่านกฏหมายนี้จะสำเร็จลงเมื่อรัฐสมาชิกของสหภาพยุโรปให้ความเห็นชอบร่วมกันอีกครั้ง ซึ่งน่าจะใช้เวลาไม่กี่สัปดาห์

ที่มา - PhysOrg

นักดาราศาสตร์ค้นพบดาวเคราะห์คาร์บอนดวงแรก

เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์พบหลักฐานยืนยันชัดเจนว่าในเอกภพมีดาวเคราะห์ที่มีสัดส่วนของคาร์บอนสูงกว่าออกซิเจน ดาวเคราะห์คาร์บอนที่พบใหม่นี้อาจมีแกนกลางเป็นเพชรทั้งก้อน! ดาวเคราะห์ดวงนั้นมีหมายเลขว่า WASP-12b

ทีมนักดาราศาสตร์ที่นำโดย Nikku Madhusudhan (ซึ่งขณะนี้ย้ายไปอยู่ที่มหาวิทยาลัยปริ๊นซ์ตันแล้ว แต่ว่าตอนที่ทำงานวิจัยนี้ยังอยู่ที่ MIT) ได้ตรวจสอบแถบสเปคตรัมของดาวฤกษ์ WASP-12 (ดวงอาทิตย์ของดาว WASP-12b) จากกล้อง Spitzer Space Telescope โดยนำภาพตอนที่ดาวเคราะห์ WASP-12b อยู่ด้านหน้ากับอยู่ด้านหลังดาวฤกษ์ WASP-12 มาเปรียบเทียบกัน ตอนที่ดาวเคราะห์ WASP-12b อยู่ด้านหน้า คลื่นรังสีจะมาจากทั้งบรรยากาศของดาวเคราะห์และดาวฤกษ์ แต่เมื่อดาวเคราะห์อยู่ด้านหลัง คลื่นรังสีจะมาจากบรรยากาศดาวฤกษ์อย่างเดียว พอเอาสองค่ามาหักล้างกันก็จะได้แถบสเปคตรัมที่มาจากบรรยากาศของดาวเคราะห์ WASP-12b

ดาวเคราะห์ WASP-12b ถูกค้นพบเมื่อปี 2009 อยู่ห่างจากโลก 1,200 ปีแสง เป็นดาวแก๊สขนาดยักษ์ มีขนาดประมาณ 1.4 เท่าของดาวพฤหัส แต่ว่ามีอุณหภูมิถึง 2,500 เคลวิน สูงกว่าดาวพฤหัสมากเพราะว่า WASP-12b อยู่ใกล้ดาวฤกษ์ของมันมากกว่า มันห่างจากดาวฤกษ์ของมันเพียง 0.02 หน่วยดาราศาสตร์ (น้อยกว่าระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ 50 เท่า)

นักดาราศาสตร์เคยคาดกันว่า WASP-12b น่าจะมีสัดส่วนของคาร์บอนต่อออกซิเจนอยู่ที่ 0.5 ส่วนใหญ่เป็นไอน้ำผสมกับก๊าซมีเธนเล็กน้อย แต่เมื่อ Nikku Madhusudhan เอาแถบสเปคตรัมไปเปรียบเทียบกับแบบจำลองของดาวเคราะห์นับล้านๆ แบบ เขาพบว่าแบบที่ใกล้เคียงที่สุดคือ ดาวเคราะห์ที่มีคาร์บอนต่อออกซิเจนสูงกว่า 1 โดยคาร์บอนส่วนใหญ่อยู่ในรูปคาร์บอนมอนอกไซด์, มีเธน, และคาร์บอนไดออกไซด์ ด้วยเหตุนี้ นักวิจัยเลยคิดว่าพื้นผิวและแกนกลางของมันคงจะประกอบด้วยคาร์บอนมากมาย แทนที่จะเป็นซิลิกอนเหมือนอย่างโลกและดาวเคราะห์ในระบบสุริยะของเรา

ความลับของการเจียระไนเพชร

เคยสงสัยกันบ้างไหมว่าเพชรเป็นหนึ่งในของแข็งที่แข็งที่สุดในโลก * แล้วคนเราเจียระไนเพชรกันได้อย่างไร

มนุษย์ค้นพบวิธีเจียระไนเพชรเมื่อประมาณ 500 ปีที่แล้ว และช่างเจียระไนเพชรในปัจจุบันก็ยังคงใช้หลักการเดิม คือ ใช้เพชรเม็ดเล็กๆ เคลือบไว้บนจานเจียระไนที่เป็นแผ่นเหล็กกลม เมื่อหมุนด้วยความเร็วสูง เพชรเม็ดเล็กๆ บนแผ่นจานเจียระไนก็จะทำหน้าที่เป็น "มีดเจียระไน" ทำให้เม็ดเพชรของเรามีรูปทรงและแสงเงาตามต้องการ

หลายคนคงคิดว่า "เพชรตัดเพชร" ฟังดูก็สมเหตุสมผลดีสำหรับการอธิบาย แต่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบแล้วว่า คำกล่าวนี้ไม่เป็นจริง เพราะสิ่งที่เพชรบนจานเจียระไนตัดนั้นไม่ใช่เพชร

ทีมวิจัยที่นำโดย Michael Moseler แห่ง Fraunhofer Institute for Mechanics of Materials IWM ในเยอรมนี ได้จำลองโครงสร้างของเพชรเป็นจำนวนกว่า 10,000 เม็ด พบว่าส่วนที่เพชรบนจานเจียระไนขูดออกมาไม่ใช่เพชรอย่างที่เคยคิดกัน แต่มันคือชั้นของรูปของคาร์บอนอสัณฐานที่มีสภาพคล้ายกับของเหลว (amorphous carbon layer)

ประชาชนในชาติตะวันตกรับผิดชอบต่อการปล่อยคาร์บอนผ่านการนำเข้าสินค้าจำนวนมาก

ตัวเลขหนึ่งที่มักมีการเสนอกันบ่อยๆ เวลาพูดถึงเรื่องโลกร้อนขึ้นมาแต่ละครั้งคือตัวเลขการผลิตคาร์บอนขึ้นสู่อากาศของแต่ละชาติ ซึ่งในปีสองปีมานี้จีนก็แซงหน้าชาติตะวันตกทั้งหมดไปแล้ว แต่งานวิจัยชิ้นล่าสุดก็มีได้เสนอแนวทางในการวัดผลกระทบต่อปริมาณคาร์บอนในอากาศด้วยการวัดจากสินค้าที่ประชาชนในชาตินั้นบริโภคแทนที่จะวัดจากปริมาณคาร์บอนที่ปล่อย

ผลงานวิจัยนี้แสดงผลลัพธ์ที่น่าสนใจ คือคาร์บอนประมาณ 1 ใน 4 ของคาร์บอนที่ปล่อยขึ้นสู่อากาศเป็นผลจากการผลิตสินค้าเพื่อการส่งออกรวม 6,200 เมกกะตันต่อปี เฉพาะจีนประเทศเดียวมีส่วนแบ่งในคาร์บอนเพื่อการส่งออกนี้ถึง 1,400 เมกกะตันต่อปี ทำให้เมื่อวัดปริมาณคาร์บอนจากการบริโภค สหรัฐฯ จะกลับขึ้นมาเป็นอันดับหนึ่งด้วยปริมาณ 6,500 เมกกะตันส่วนจีนตกไปอยู่อันดับที่สองที่ 4,000 เมกกะตันที่เหลือเป็นญี่ปุ่นและยุโรปตะวันตกอื่นๆ

ที่น่าสนใจคือเมื่อวัดด้วยตัวเลขคาร์บอนที่บริโภคต่อประชากรแล้วประเทศอย่างลักเซมเบิร์ก, สิงคโปร์ ฮ่องกง, ออสเตรเลีย, แคนาดา ก็เข้ามาร่วมอยู่ในรายการสิบอันดับแรกกันด้วย ที่เหลือคือสหรัฐฯ และยุโรปตะวันตก ส่วนจีนนั้นไม่อยู่ในสิบอันดับแรก และประเทศยากจนเช่นในกลุ่มแอฟริกานั้นก็ยังคงอยู่ท้ายตารางเช่นเดิม

น่าสนตัวเลขเหล่านี้รวมพลังงานที่ใช้ขนส่งไปแล้วรึยัง เพราะน่าจะมีสัดส่วนสูงทีเดียว

ที่มา - ArsTechnica

ปริมาณก๊าซเรือนกระจกจากสหรัฐฯ ยังเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

แม้ว่าปีนี้จีนจะครองความเป็นหนึ่งในแง่ของปริมาณคาร์บอนที่ปล่อยขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศไปแล้วก็ตาม แต่ตัวเลขจากฟากของสหรัฐฯ ก็ยังเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ด้วยปริมาณ 8 พันล้านตันในปี 2007 เทียบกับ 7.9 พันล้านตันในปี 2006

ตัวเลขนี้เป็นตัวเลขที่รวมเอาก๊าซเรือนกระจกทุกชนิด เช่น มีเทน, ไนตรัสออกไซด์, ฯลฯ และเทียบผลกระทบกับคาร์บอน โดยตัวเลขจริงๆ นั้นคาร์บอนไอออกไซด์ยังคงมีสัดส่วนถึงร้อยละ 83 ของก๊าซทั้งหมด

แนวโน้มการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของสหรัฐฯ ค่อนข้างเป็นไปในทางที่ดี โดยเพิ่มขึ้นร้อยละ 1.1 ในปีที่ผ่านมา เทียบกับช่วงปี 1990 ที่เพิ่มขึ้นร้อยละ 2.1 ส่วนทั่วโลกนั้น ช่วงปี 2006 ถึง 2007 ตัวเลขเพิ่มขึ้นร้อยละ 3 ถ้านับจีนประเทศเดียวนั้นเพิ่มขึ้นถึงร้อยละ 7.5

ที่มา - PhysOrg

มหาวิทยาลัย Nottingham สร้างอาคารไร้คาร์บอนในจีน

แม้จีนจะเป็นประเทศที่ปล่อยคาร์บอนมากที่สุดในโลกในตอนนี้ แต่ศูนย์เทคโนโลยีพลังงานแบบยั่งยืนของมหาวิทยาลัย Nottingham วิทยาเขต Ningbo ก็นับเป็นอาคารที่ไม่ปล่อยคาร์บอนเป็นอาคารแรกของจีน

อาคารแห่งนี้ใช้พลังงานหลักจากแสงอาทิตย์ร่วมกับแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ที่สามารถจ่ายพลังงานให้ทั้งตึกได้ถึงสองสัปดาห์หากไม่มีแสงอาทิตย์ ส่วนระบบทำความร้อนในอาคารนั้นใช้ความร้อนจากพื้นดินขึ้นมา และตัวอาคารได้รับการออกแบบเพื่อใช้แสงอาทิตย์ และลมจากภายนอกให้คุ้มค่าที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

ภายในอาคารนี้มีทั้งห้องวิจัย ห้องเรียน และศูนย์ผู้เข้าชม คาดว่าอาคารนี้จะช่วยลดการปล่อยคาร์บอนตลอดอายุการใช้งาน 25 ปีได้ถึงกว่าพันตัน

ที่มา - Inhabitat

โรงงานไฟฟ้าถ่านหินแบบไร้คาร์บอนแห่งแรกในโลกเริ่มทำงานแล้ว

โรงงานไฟฟ้าถ่านหินแบบไม่ปล่อยคาร์บอนขึ้นสู่ขั้นบรรยากาศแห่งแรกของโลกเริ่มทำงานแล้วในวันนี้ โดยโรงงานไฟฟ้า Schwarze Pumpe ที่ตั้งอยู่ในเมือง Spremberg ทางด้านตะวันออกของเยอรมันแห่งนี้มีกำลังผลิต 30 เมกกะวัตต์ โดยเป็นส่วนหนึ่งในโครงการนำร่องระยะเวลาสามปีในการทดสอบการใช้งานโรงงานไฟฟ้าถ่านหินแบบไม่ปล่อยคาร์บอนนี้

โรงงานไฟฟ้าแห่งนี้อาศัยการแยกไนโตรเจนออกจากอากาศทำให้ได้อากาศที่มีออกซิเจนในปริมาณสูงมาก เมื่อนำไปเผาไหม้แล้วจะได้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำเป็นของเสียออกมา โรงงานไฟฟ้านี้จะนำก๊าซที่ได้กลับไปเผาไหม้อีกครั้งจนได้ก๊าซที่มีคาร์บอนเข้มข้นเป็นอย่างมากถึงร้อยละ 98 แล้วจึงนำก๊าซนั้นไปอัดเหลวเพื่อส่งไปอัดลงใต้ดินเป็นระยะทางสามกิโลเมตรใต้พื้นโลกต่อไป

ไฟฟ้าพลังงานถ่านหินนั้นเป็นแหล่งพลังงานประมาณร้อยละ 50 ของสหรัฐฯ และยังเป็นแหล่งพลังงานสำคัญไปทั่วโลกเนื่องจากมีราคาถูก แต่ปัญหาหลักของมันคือโรงงานไฟฟ้าแบบนี้สร้างคาร์บอนขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศมากที่สุด จนถือได้ว่าเป็นต้นเหตุสำคัญของภาวะโลกร้อน ขณะที่เศรษฐกิจโลกยังต้องพึ่งพิงถ่านหินไปอีกนาน จึงมีการเสนอเทคโนโลยีเก็บกักคาร์บอนไว้ใต้ดิน แทนที่จะรอเทคโนโลยืผลิตไฟฟ้าที่ไร้คาร์บอนแบบอื่นๆ ที่ยังดูห่างไกล

ไม่มีบอกต้นทุน แต่ทางบริษัทผู้สร้างคือ Vattenfall ระบุว่าบริษัทกำลังเตรียมสร้างโรงงานแบบเดียวกันนี้แต่มีขนาดถึง 300 ถึง 500 เมกกะวัตต์ในปี 2015 และสร้างโรงงานขนาด 1,000 เมกกะวัตต์ในปี 2020 ส่วนสหภาพยุโรปนั้นวางแผนไว้ให้มีโรงงานแบบเดียวกันนี้ประมาณ 10 แห่งในปี 2015

ที่มา - MIT Technology Review

เครื่องมือสำหรับคำนวนการใช้คาร์บอนของคุณ? ง่ายๆด้วยตัวคุณเอง

องค์กรอนุรักษ์พลังงานระหว่างประเทศ (Conservation International) ได้นำเสนอวิธีใหม่ล่าสุด สำหรับการต่อสู้กับปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอย่างรุนแรงในปัจจุบัน ด้วยเครื่องมือออนไลน์ ที่ทุกคนสามารถเข้าถึงได้


วิธีการที่ทางองค์กรอนุรักษ์ระหว่างประเทศนำมาใช้ ก็คือการลดการผลิตคาร์บอนไดออกไซด์ของแต่ละคน โดยเปิดให้บริการเครื่องมือคำนวนปริมาณการก่อให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์ของแต่ละคน โดยเครื่องมือดังกล่าว สามารถคำนวนได้อย่างครอบคลุมถึงพฤติกรรมหรือกิจกรรมต่างๆ ที่เราได้ทำลงไป ไม่ว่าจะเป็น การกิน, การเดินทาง, การใช้น้ำมัน,? การท่องเที่ยว ซึงจะคำนวนออกมาเป็นจำนวนตัน ที่เราได้ผลิดออกมาในแต่ละปี และยังคำนวนถึงเงินที่เราควรจะบริจาคเพื่อช่วยอนุรักษ์โลกของเราอีกด้วย

หากใครสนใจทำแบบทดสอบ สามารถคลิกได้ ที่นี่?

ที่มา - EurekAlert?

Syndicate content