دانشمندان یک برگ مصنوعی ایجاد کردند که کربن را به سوخت تبدیل می‌کند

برگ مصنوعی
0 ۴۷

برگ مصنوعی برای تولید سوخت

دانشمندان یک برگ مصنوعی برای مبارزه با تغییرات آب و هوایی خلق کرده‌اند، که با تبدیل ارزان دی‌اکسید کربن مضر (CO۲) به یک سوخت جایگزین مفید این کار را انجام می‌دهد.

این فناوری جدید، که در مقاله‌ای در مجله Nature Energy شرح داده‌شد، از نحوه استفاده گیاهان از انرژی خورشید برای تبدیل دی‌اکسید کربن به مواد غذایی الهام گرفته شده‌است.

شما همچنین می‌توانید مقالات زیر را نیز مطالعه بفرمائید:

Yimin Wu، استاد مهندسی در دانشگاه واترلو و رهبر این مطالعه گفت:

ما آن را برگ مصنوعی می‌نامیم زیرا از برگ‌های واقعی و روند فتوسنتز آنها  تقلید می‌کند.

یک برگ گلوکز و اکسیژن تولید می‌کند. ما متانول و اکسیژن تولید می‌کنیم.

ساخت متانول از دی‌اکسید کربن (دی‌اکسید کربن عامل اصلی گرم شدن کره زمین است) هم باعث کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌شود و هم جایگزینی برای سوخت‌های فسیلی ایجاد می‌کند.

کلید فرآیند

کلید این فرآیند یک پودر قرمز ارزان و بهینه‌شده به نام اکسید مس(I) (یا cuprous oxide) است.

این پودر مهندسی شده‌است تا جایی که ممکن ذرات 8 ضلعی داشته باشد، این پودر با واکنش شیمیایی ایجاد می‌شود که چهار ماده: گلوکز، استات مس، هیدروکسید سدیم و سدیم دودسیل سولفات، به آب اضافه می‌شوند و سپس تا دمای مشخصی به آنها گرما داده می‌شود.

سپس این پودر به عنوان کاتالیزور یا محرک برای واکنش شیمیایی دیگری عمل می‌کند، زمانی که با آب مخلوط می‌شود که دی‌اکسید کربن در آن دمیده می‌شود و پرتوی نور سفید به وسیله شبیه‌ساز خورشیدی هدایت می‌شود.

Wu گفت:

این همان واکنش شیمیایی است که ما کشف کردیم. هیچ کس قبلاً این کار را نکرده‌است.

این واکنش در برگ مصنوعی اکسیژن تولید می‌کند، همانند فتوسنتز در عین حال دی‌اکسید کربن را نیز در محلول پودر و آب به متانول تبدیل می‌کند.

هنگام گرم شدن محلول، متانول متصاعد می‌شود.

مراحل بعدی در تحقیق شامل افزایش بازده متانول و تجاری‌سازی فرآیند ثبت اختراع شده برای تبدیل دی‌اکسید کربن جمع‌آوری‌شده از منابع اصلی گازهای گلخانه‌ای مانند نیروگاه‌ها، وسایل نقلیه و چاه نفت است.

Wu گفت:

من از پتانسیل این برگ مصنوعی برای تغییر بازی بسیار هیجان‌زده هستم.

تغییرات آب و هوایی یک مشکل فوری است و ما می‌توانیم ضمن ایجاد سوخت جایگزین، به کاهش انتشار CO2 کمک کنیم.

منبع دانشگاه واترلو
مقاله Nature Energy

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.