×


بالصدفة ! غاز ثاني أوكسيد الكربون وقود كحولي !

15193464_696534970508360_2630228499584782069_n.jpgoh89a8c943391d4ddf19fcbac2d16efc1eoe58C434CB



الدراسة المُفزعة التي أجريت في شهر أيلول المنصرم [ 2015 ] والتي بينت اجتيازنا للعتبة المسموحة لنسبة غاز ثاني أوكسيد الكربون في الغلاف الجويّ. ولكنّ الأمل يبقى معقوداً على حلول أو اقتراحات متاحة للحد من هذه الكارثة.

في دراسة جديدة توصل الباحثون لاكتشاف طريقة لتحويل غاز[ CO2 ] إلى وقود إيثانوليّ. ويعبر عن ذلك الباحث آدم روندينون من المخبر الوطني ( Oak Ridge) التابع لقسم الطاقة الأمريكي: « لقد استطعنا بطريقة ما وعن طريق المصادفة بأنْ نستطيع فعل ذلك» .

ويضيف السيد آدم: « كنا ندرس الخطوة الأولى في ردة الفعل المقترحة عندما أدركنا أنَّ المُحفز [الوسيط] كان يقوم برد الفعل من تلقاء نفسه» .

كان السيد آدم ورفاقه في وقت سابق قد ركبَّوا معاً محفزاً مستخدمين الكربون، النحاس والنتروجين وذلك عبر تضمين الجسيمات النانويّة النحاسية إلى النتروجين[ مسامير الكربون المثقبة بطول [50-80 ] نانومتر فقط] .

عندما تمَّ تطبيق تيار كهربائي بمقدار [ 1,2] فولت، تحول المحفز [CO2] المذاب في الماء إلى إيثانول وبمردود قدره 63%. والنتيجة كانت صادمة لعدة أسباب :
أولاً, لأنَّها عكست وبفاعلية عملية الاحتراق مستخدمة قدراً ضئيلاً جداً من الطاقة.
ثانياً: لأنَّها كانت قادرة على القيام بذلك وبتحقيق عائد مرتفع نسبياً من الإيثانول [ كانوا يتوقعون أن تؤول إلى المادة غير المرغوب فيها بشكل ملحوظ, الميثانول] .
ويشرح السيد كولين جيفري للأطلس الجديد: « إنَّ هذا النوع من ردود الفعل الكهروكيميائية ينتج غالباً بخلط منتجات مختلفة بكميات صغيرة، مثل غاز الميثان، الأثيلين وأول أكسيد الكربون». [ وهي ليست مطلوبة على العموم ] .
بدلاً من ذلك، حصل الفريق على كميات قابلة للاستخدام من الإيثانول، التي تحتاج منه الولايات المتحدة الأمريكية المليارات في كل عام لإضافته إلى البنزين.
ويقول السيد روندينون في مؤتمر صحفي : « إنَّه بأخذ غاز ثاني أوكسيد الكربون, ونفايات المنتجات القابلة للاحتراق وبانتقائية عالية نستطيع إرجاع رد الفعل الناشئ إلى وقود قابل للاستخدام. وبالحصول على الإيثانول كانت المفاجأة فمن الصعب جداً تحويل [CO2] إلى إيثانول بشكل مباشر وباستخدام حافز وحيد« .

وينبغي الإشارة هنا إلى أنَّ هذه ليست المرة الأولى التي يتم العمل على تحويل غاز[CO2 ] إلى شيء مفيد في الحياة العمليّة، فالباحثين أوجدوا طرقاً تمكننا من تحويله إلى ميثانول، فورميت و وقود هيدروكربوني. والفريق العامل حالياً في آيسلند يحاول تحويله إلى صخرة صلبة حتى نستطيع دفنها ونسيانها.

ولكن لنكن صريحين فكل هذه الطرق تحاول الوصول إلى منتجات ليس العالم بحاجتها في الوقت الحالي. بالتأكيد، نستطيع إعداد سياراتنا للعمل بالوقود الهيدروكربوني إذا ما كانت رخيصة وفعالة وبمقدار كاف في إنتاجها من [ CO2] ولكن نحن بعيدين كل البعد عن ذلك.

وبالمقارنة بنتيجة هذا البحث فإن الباحثين يشرحون بأنَّ قدرتهم على تحقيق إنجاز كهذا يعود لسهولة التلاعب بالبنية النانوية للحافز وضبطها للحصول على النتائج المرجوة.
يضيف السيد روندينون : « إنه وباستخدام مواد شائعة، وبتنظيمها مع تقنية النانو استطعنا معرفة الحد من التفاعلات الجانبية والوصول إلى النتيجة المرادة. الأمر أشبه ما يكون بمانعة الصواعق ذات 50 نانومتر طولاً والتي تركز التفاعل الكهروكيميائيّ في ذروته» .

يقول فريق المشروع: « إنَّ صناعة المُحفز من مواد رخيصة التي تعمل في درجة حرارة الغرفة وبمتطلبات كهربائية متواضعة سيساعد على أنْ تحجم بالشكل المطلوب لتستخدم في الصناعة. وبالرغم من ذلك وبوجود العديد من المحاولات لتحويل [ CO2 ] والوصول إلى نفس النتيجة، يجب علينا التأمل بحذر أن يكون لذلك أثر في الواقع.

ونأمل جميعاً أن يستطيع أحدهم فعل ذلك, فبالتضخم السكاني المشهود ستبرز الحاجة للمزيد من الطاقة التي بدورها ستزيد من انبعاث[ CO2] في الغلاف الجوي. وإنْ استطعنا دمج هذه التقنية بمزارع الخلايا الشمسية وطاقة الرياح فسيكون ذلك أكثر من رائع » .

ينهي السيد روندينون اللقاء بقوله:« إنَّ عملية مثل هذه ستسمح باستهلاك المزيد من الكهرباء عندما تكون متاحة للإعداد والتخزين على شكل إيثانول. ومن شأن هذا أنْ يساعد على تحقيق شبكة متوازنة بمختلف مصادر الطاقة المتجددة» .

 


المصدر: هنا


رابط المنشور على صفحتنا

.



تحميل المقال كـ PDF عبر باتريون

التعليقات

اترك تعليق

avatar
  Subscribe  
نبّهني عن




المساهمون في الإعداد