Bilim adamları, aşağı yukarı tesadüfen, iklime zarar veren sera gazı karbondioksiti basit bir kimyasal işlem kullanarak etanol yakıtına dönüştürmeyi başardılar.
Oak Ridge (ABD). Dünya çapında her yıl yaklaşık 32,1 milyar ton (2015 itibariyle) sera gazı karbondioksit (CO2) salınır. Yıllar geçtikçe, CO2 Dünya’nın iklimindeki yavaş ama istikrarlı değişime katkıda bulunmuştur. Buna karşı koymak için dünyanın her yerindeki ülkeler daha temiz veya ideal olarak iklim açısından nötr bir şekilde enerji üretmeye çalışıyor. Bunlar, her şeyden önce güneş ve rüzgar enerjisinin yanı sıra elektrikli araçlara dahil olmayı içerir. Bununla birlikte, karbondioksit emisyonu tamamen engellenemez: Büyük endüstriyel tesisler, üretim süreçleri aracılığıyla her yıl çok büyük miktarlarda iklime zarar veren sera gazı salmaya devam ediyor.
Dünyayı kurtarabilecek tesadüf
Sadece karbondioksit para kazanmak için kullanılabilecek popüler bir ürün olsaydı, o zaman sera gazlarının çoğu muhtemelen iklime zarar veren sera gazları olarak havaya salınmak yerine yakalanır ve satılırdı. Bu tam olarak ABD’nin Tennessee eyaletindeki Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı’ndaki araştırmacıların başardığı şey: Kazara karbondioksiti son derece ucuz, basit bir şekilde ve oda sıcaklığında etanole dönüştüren bir kimyasal süreç keşfettiler.
Araştırmacılar, karbondioksiti kimyasal süreçlerle yararlı bir şeye dönüştürmek için bir çözüm arasalar da, aslında daha uzun olan bir sürecin ilk adımında bunu yapabildiklerine şaşırdılar.
Karbondioksiti etanole dönüştürmek işte bu kadar kolay
Karbon dioksit, iki oksijen atomuna bağlı bir karbon atomundan oluşur. Etanol ise iki karbon, altı hidrojen ve bir oksijen atomundan (C2H6O) oluşur. Karbondioksitten etanol üretmek için eksik hidrojene ve bir katalizöre ihtiyacınız var. Bir katalizör, belirli reaksiyonları hızlandıran veya mümkün kılan kimyasal olarak aktif bir maddedir.
Artık bütün bir endüstri dalı bu tür bireysel katalizörler etrafında gelişmiştir, çünkü önemli kimyasal süreçler onların yardımıyla geliştirilebilir.
Karbon dioksiti etanole dönüştürmek için nanoteknoloji kullanmasına rağmen oldukça basit bir katalizör gereklidir. Küçük bakır nanoparçacıkları ve sadece 1,2 voltluk bir voltaj, karbondioksitin çözündüğü bir su banyosundan etanol üretir. Sonuç olarak, araştırmacılar yüzde 63 saf etanolden oluşan sıvı bir karışım elde ettiler.
Etanol’ü yakıt olarak kullanın veya geçici olarak saklayın
Kulağa hala ütopya gibi geliyor: Karbondioksiti düşük maliyetle ve yeterli miktarda mevcut olan ham maddelerden minimum kaynak kullanarak faydalı bir şeye dönüştüren kimyasal bir süreç.
Araştırmacılar, süreci enerjiyi geçici olarak depolamak için kullanmayı öneriyorlar. İşlem, güneş ve rüzgar çiftliklerinden gelen fazla elektriği etanolde “depolamak” için kullanılabilir. Böylece gerekirse bir motor veya jeneratör ile kolayca yakabilirsiniz. Bu süreçte CO2 yeniden salınır, ancak onu yeniden yakalarsanız, sıvı enerji deposu olarak etanol ile bir döngü ortaya çıkabilir.
Araştırmacılar şimdi süreci daha da optimize etmek ve yüzde 63’lük iyi bir yüksek verimliliği daha da geliştirmek için çalışıyorlar.
