نیروگاهی الهام گرفته از گیاهان گروهی از پژوهشگران به دو عامل تعیین‌کننده برای تهیه کاتالیزوری ایده‌آل به منظور تبدیل دیاکسیدکربن به سوخت مایع دست یافتند. به گزارش سینا پرس، گیاهان دیاکسیدکربن را جذب و به نوعی قند تبدیل کرده و آن را مصرف می‌کنند. حال اگر بتوانیم به سازوکاری برای تبدیل ارزان‌قیمت دیاکسیدکربن به سوخت […]
نیروگاهی الهام گرفته از گیاهان
گروهی از پژوهشگران به دو عامل تعیین‌کننده برای تهیه کاتالیزوری ایده‌آل به منظور تبدیل دیاکسیدکربن به سوخت مایع دست یافتند.
به گزارش سینا پرس، گیاهان دیاکسیدکربن را جذب و به نوعی قند تبدیل کرده و آن را مصرف می‌کنند. حال اگر بتوانیم به سازوکاری برای تبدیل ارزان‌قیمت دیاکسیدکربن به سوخت دست یابیم، می‌توانیم ضمن کاهش آلودگی هوا به منبع خوبی برای تأمین انرژی نیز دست یابیم.
نیروگاهی را تصور کنید که دیاکسیدکربن اضافی موجود در هوا که به واسطه سوخت‌های فسیلی تولید شده را جذب کرده و بتواند آن را دوباره به سوخت بدل کند. حال نیروگاهی را تصور کنید که فقط از میزان اندکی آب و انرژی خورشیدی برای این کار استفاده می‌کند و در نتیجه آلودگی زیست‌محیطی ندارد.
این همان فرایندی است که گیاهان از میلیون‌‌ها سال پیش در پیش گرفته‌اند. گیاهان می‌توانند با استفاده از آب، نورخورشید و نیز گاز دیاکسیدکربن، قند تولید کرده و از آن برای تأمین انرژی مورد نیاز خود برای رشد استفاده کنند.
اما چگونه می‌توان الگویی مشابه را این بار به صورت مصنوعی و در قالب یک نیروگاه پیاده کرد. نکته جالب شاید در ماهیت دیاکسیدکربن باشد. مولکول دیاکسیدکربن بسیار پایدار است و انرژی مورد نیاز برای این‌که آن را به واکنش وادار کند، بسیار بالاست. یکی از راه‌های رایج برای استفاده از دیاکسیدکربن مازاد این است که اتم اکسیژن را از آن جدا کرده و مونوکسیدکربن را با مولکول هیدروژن ترکیب داده تا متانول تولید شود. با این وجود میزان درجه حرارات رآکتور مورد نیاز برای این کار باید در حدود ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد باشد که البته بسیار پرهزینه است.
یک کاتالزور می‌تواند دیاکسیدکربن را جذب کرده و به این ترتیب می‌توان دمای مورد نیاز برای واکنش را کاهش داد. برخی پژوهشگران سال‌هاست در حال بررسی برای یافتن کاتالیزوری هستند که بتواند حتی در دمای اتاق نیز زمینه واکنش دیاکسیدکربن را فراهم سازد. یکی از مشکلاتی که در زمینه کاتالیزورهای ارایه شده تاکنون وجود دارد این است که همه آن‌ها بسیار پرهزینه هستند. در واقع، هزینه پایین تهیه سوخت فسیلی از راه‌های معمول سبب می‌شود این شیوه کارایی اقتصادی نداشته باشد.
در این میان، گروهی از پژوهشگران به بررسی ۸ گروه مختلف از جفت‌های اسید و باز لوئیس پرداختند. این مواد به شدت واکنش‌دهنده بوده و می‌توان از آن‌ها به عنوان کاتالیزور استفاده کرد. آن‌ها به این نتیجه رسیدند که دو عامل مهم که باید در تهیه کاتالیزور ایده‌آل برای این فرایند مدنظر قرارداد عبارت است از انرژی جذب سطحی هیدروژن و نیز میزان سختی جفت لودیس (که معیاری برای تعیین تفاوت میان پتانسیل یونی با وابستگی الکترونی است).
حال پس از شناسایی این دو عامل تعیین‌کننده، این تیم پژوهشی قصد دارد به مطالعه بیش‌تر برای شناسایی کاتالیزورهایی کارآمدتر بپردازد. این یافته از این روی بسیار مهم است که می‌تواند روند پیشروی پژوهشگران مختلف را برای شناسایی این کاتالیزور هموارتر سازد.
این پژوهش در نشریه ACS Catalysis منتشر شده است.
این مطلب بدون برچسب می باشد.
دیدگاه بسته شده است.