İklim dostu yapay yapraklar.. "Karbonu" temiz yakıta çeviren teknoloji
Cambridge Üniversitesi araştırmacıları, güneş enerjisiyle çalışan bir teknoloji geliştirdi. Bu teknoloji karbondioksit ve suyu sıvı yakıta dönüştürerek doğrudan araç motoruna eklenebilecek bir yakıta dönüşüyor.
Araştırmacılar, fotosentez gücünü kullanarak karbondioksit ve suyu güneş ışığıyla çoklu karbonlu yakıtlara (etanol ve propanol) tek bir adımda dönüştürüyorlar.
Bu tür yakıtlar yüksek enerji yoğunluğuna sahiptir ve kolayca depolanabilir veya taşınabilir. Fosil yakıtların aksine, bu güneş yakıtları net sıfır karbon emisyonu üretir ve tamamen yenilenebilir olur. Ayrıca çoğu biyoetanol gibi tarım arazilerini gıda üretiminden uzaklaştırmazlar.
"Oil Price" sitesine göre, teknoloji henüz laboratuvar ölçeğinde olsa da, araştırmacılar "suni yapraklarının" fosil yakıtlara dayalı ekonomiden uzaklaşma konusunda önemli bir adım olduğunu belirtiyorlar.
Biyoetanol, benzinden daha temiz bir alternatif olarak tanımlanır, çünkü fosil yakıtlar yerine bitkilerden üretilir.
Günümüzde çoğu araba ve kamyon %10'a kadar etanol (E10 yakıtı) içeren benzinle çalışıyor.
ABD Tarım Bakanlığı'na göre, ABD dünyadaki en büyük biyoetanol üreticisidir ve Amerika Birleşik Devletleri'nde yetiştirilen tüm mısırın yaklaşık %45'i etanol üretimi için kullanılmaktadır.
Araştırmayı yöneten Profesör Erwin Reisner, " Etanol gibi biyoyakıtlar tartışmalı bir teknolojidir, çünkü bunun yerine gıda yetiştirmek için kullanılabilecek tarım arazilerini işgal ederler." dedi.
Reisner Araştırma Grubu, birkaç yıldır yapay yapraklar kullanarak bitkilerin güneş ışığını yiyeceğe dönüştürdüğü fotosentezden esinlenerek sürdürülebilir, karbonsuz yakıtlar geliştiriyor.
Şimdiye kadar, bu yapay yapraklar sadece karışık gaz gibi basit kimyasalları üretebiliyor.Bu gaz, yakıt, ilaçlar, plastik ve gübrelerin üretiminde kullanılır. Ancak, teknolojiyi daha işlevsel hale getirmek için yapay yaprakların güneş enerjisiyle doğrudan daha karmaşık kimyasalları üretebilmesi gerekmektedir.
Şimdi, yapay yaprak sentez gazı üretmek için bir ara adıma ihtiyaç duymadan doğrudan temiz etanol ve propanol üretebilir.
Araştırmacılar, bakır ve paladyumdan oluşan bir katalizör geliştirdi. Katalizör, yapay yaprağın daha karmaşık kimyasallar, özellikle çoklu karbonlu alkol, etanol ve propanol üretebilmesine olanak sağlayacak şekilde geliştirildi.
Cambridge Üniversitesi araştırmacıları, güneş enerjisiyle karbon dioksit ve suyu sıvı yakıta dönüştüren bir teknoloji geliştirdi. Bu yapay yapraklar, etanol ve propanol gibi çoklu karbonlu yakıtları bir adımda üretebiliyorlar.
Her iki alkol de kolayca taşınabilen ve depolanabilen yüksek enerji yoğunluklu yakıtlardır. Fosil yakıtların aksine, bu tür güneş enerjili yakıtlar tamamen yenilenebilir ve karbon salınımı yapmazlar.
Dr. Mautiar Rahman, araştırmanın baş yazarı, "Güneş enerjisiyle yapay yapraklar üzerine odaklanarak karbondan sıvı yakıt elde etmek kimyasal açıdan etkileyici bir gelişmedir. Normalde karbondan başka bir kimyasal üretmeye çalıştığınızda, sentez gazı veya karbon monoksit elde edersiniz. Ancak burada sadece güneş enerjisiyle pratik bir şekilde sıvı yakıt üretmeyi başardık. Bu, çalışmamızda yeni ufuklar açan heyecan verici bir ilerlemedir" dedi.
Şu anda bu cihaz sadece bir konsept göstergesi niteliğindedir ve sınırlı verimlilik sergilemektedir. Araştırmacılar, güneş ışığını daha iyi emebilmek ve daha fazla ışığı yakıta dönüştürebilmek için yapay yaprakları geliştirmeye çalışıyorlar. Ayrıca, büyük miktarda yakıt üretebilecek şekilde cihazı geliştirmek için daha fazla çalışma gerekecektir.
Reisner, "Hala yapılması gereken işler olsa da, yapay yaprakların neler yapabileceğini gösterdik. En basit moleküllerin ötesine geçebilir ve fosil yakıtlardan uzaklaşırken doğrudan yararlı şeyler yapabiliriz" dedi.
Yapay yaprak teknolojisi, güneş enerjisi ile reaksiyonları gerçekleştirmek veya itmek için kullanılan büyük bir fikir kümesidir.
Su ve karbondioksiti elde etmek kolay olabilir, ancak uygun koşulları elde etmek zor olabilir. Oranlar, sıcaklıklar, kirleticiler ve enerji giriş seviyeleri belirlenmeli ve ekonomik anlamda anlamlı yapraklar üretilmelidir.