آیا دی اکسید کربن می تواند به سوخت جت تبدیل شود؟


صنعت هواپیمایی در جستجوی روشهایی برای کاهش اثر کربن جهانی خود در دهه گذشته است ، مانند خرید به اصطلاح جبران کننده های کربن – مانند پروژه های درختی یا مزرعه بادی – برای جبران دی اکسید کربن منتشر شده توسط جت های پر پرواز در همان زمان ، فرودگاه های سانفرانسیسکو ، شیکاگو و لس آنجلس ، همراه با ده ها مورد دیگر در اروپا ، هواپیماها را با سوخت های جایگزین سبزتر سوخت گیری می کنند تا به اهداف کاهش کربن کمک کنند.

اکنون تیمی از دانشگاه آکسفورد در انگلستان یک فرایند آزمایشی ابداع کرده است که می تواند دی اکسید کربن – گاز گلخانه ای منتشر شده توسط تمام موتورهای مجهز به گاز – را به سوخت جت تبدیل کند. در صورت موفقیت ، فرایندی که از واکنش شیمیایی مبتنی بر آهن استفاده می کند می تواند منجر به انتشار “صفر خالص” از هواپیما شود.

این آزمایش امروز در ژورنال گزارش شده است ارتباطات طبیعت، در آزمایشگاه انجام شد و هنوز هم نیاز به تولید در مقیاس وسیع تری دارد. اما مهندسان شیمی که این فرآیند را طراحی و اجرا کرده اند امیدوارند که بتواند آب و هوا را تغییر دهد.

تیانکون شیائو ، یکی از اعضای ارشد گروه شیمی آکسفورد و نویسنده مقاله ، گفت: “تغییرات آب و هوایی در حال تسریع است و ما انتشار کربن زیادی داریم.” “زیرساخت های هیدروکربن از قبل فراهم شده است. این روند می تواند به کاهش تغییرات آب و هوایی و استفاده از زیرساخت های موجود کربن برای توسعه پایدار کمک کند. “

وقتی سوخت های فسیلی مانند روغن یا گاز طبیعی می سوزند ، هیدروکربن های آنها به دی اکسید کربن تبدیل شده و آب و انرژی آزاد می شود. این آزمایش روند تبدیل دی اکسید کربن به سوخت را با استفاده از چیزی به نام روش احتراق آلی (OCM) معکوس می کند. با افزودن گرما (350 درجه سانتیگراد ، که 662 درجه فارنهایت است) به اسید سیتریک ، هیدروژن و کاتالیزور آهن ، منگنز و پتاسیم به دی اکسید کربن ، تیم قادر به تولید سوخت مایع برای کار با موتور جت بود. این آزمایش در یک راکتور فولاد ضد زنگ انجام شد و فقط چند گرم ماده به دست آمد.

در آزمایشگاه ، دی اکسید کربن از یک جعبه می آید. اما ایده سازگاری این مفهوم با دنیای واقعی ، گرفتن مقادیر زیادی گازهای گلخانه ای یا از کارخانه یا مستقیماً از هوا برای حذف آن از محیط است. دی اکسید کربن متداول ترین گازهای گلخانه ای این سیاره است و توسط کارخانه ها ، اتومبیل ها و چوب ها ، از جمله آتش سوزی جنگل ها و کشاورزی تولید می شود. دور نگه داشتن آن از جو می تواند به کاهش گرم شدن کره زمین کمک کند ، حتی اگر انتشار کربن کره زمین طی چند دهه گذشته در حال افزایش بوده و قرار است کره زمین را تا پایان قرن 2 درجه سانتیگراد گرم کند.

شیائو و همکارانش می گویند که روش جدید ارزان تر از روش های موجود برای تبدیل هیدروژن و آب به سوخت است ، فرآیندی به نام هیدروژناسیون ، عمدتا به این دلیل که در آن برق کمتری مصرف خواهد شد. شیائو قصد دارد یک کارخانه سوخت جت در کنار کارخانه فولاد یا سیمان یا نیروگاه زغال سنگ نصب کند و دی اکسید کربن اضافی آن را برای تولید سوخت تصرف کند. این فرآیند همچنین ممکن است شامل مکش دی اکسید کربن از اتمسفر باشد ، چیزی به نام جذب مستقیم هوا. نویسندگان می گویند ، کاتالیزوری که این ترفند را انجام می دهد به وفور در زمین وجود دارد و به مراحل کمتری نسبت به سایر روش های سنتز مواد شیمیایی با ارزش افزوده بالا نیاز دارد.

یک متخصص که در این آزمایش شرکت نکرده است می گوید این ایده امیدوارکننده است تا زمانی که نویسندگان بتوانند بفهمند چگونه می توان از تولید حداقل سوخت جت در آزمایشگاه به مقادیر بیشتری در یک کارخانه آزمایشی رسید. جوشوا هاین ، استادیار مهندسی مکانیک و شیمی در دانشگاه دیتون گفت: “به نظر می رسد متفاوت است و به نظر می رسد ممکن است کارساز باشد.” “مقیاس گذاری همیشه یک مشکل است و وقتی در مقیاس بزرگتر بروید ، شگفتی های جدیدی وجود دارد. اما از نظر یک راه حل بلند مدت ، ایده اقتصاد کربن دایره ای قطعاً چیزی است که می تواند آینده باشد. “


منبع: sadeh-news.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>