Araştırmacılar, karbondioksidi (CO2) temiz yakıtlara dönüştürmek için istenmeyen yan ürünleri ortadan kaldıran verimli bir yöntem keşfetti. Bu buluş, iklim değişikliğiyle mücadelede çığır açabilecek bir potansiyele sahip.
Chicago Üniversitesi Pritzker Moleküler Mühendislik Okulu’ndaki bilim insanları, CO2’yi temiz yakıtlara ve faydalı kimyasallara dönüştürmeyi amaçlayan çalışmalarda karşılaşılan hidrojen gazı ve karbonatlar gibi istenmeyen yan ürünlerin oluşumunu engelleyen yeni bir yöntem geliştirdi. Bu keşif, sera gazı emisyonlarını azaltarak temiz bir enerji döngüsü oluşturma yolunda önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.
CO2, 1990 ile 2022 yılları arasında Dünya’nın atmosferindeki enerji dengesindeki değişimin %78’inden sorumlu olan ve fosil yakıtların yanmasıyla ortaya çıkan bir sera gazıdır. CO2’nin elektrokimyasal azaltımı (CO2R) adı verilen bir işlemle temiz yakıtlara ve kimyasallara dönüştürülmesi mümkün olsa da, bu işlem genellikle düşük verimde gerçekleşiyor ve istenmeyen yan ürünlerin oluşmasına neden oluyor. Chicago Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, bu sorunun üstesinden gelmek için su moleküllerini manipüle eden bir yöntem keşfetti.
Araştırmacılar, organik çözücüler ve asit katkı maddeleri kullanarak suyun davranışını kontrol edebildiler ve istenmeyen yan ürünler üretmeden istenen molekülleri oluşturmak için doğru miktarda proton bağışlamasını sağladılar. Bu yeni yöntemle, katalizör olarak altın veya çinko kullanılarak, hafif asidik koşullar altında neredeyse %100 verim elde edildi. Özellikle, toprakta bol miktarda bulunan çinkonun kullanımı, bu süreci endüstriyel uygulamalar için daha uygun maliyetli hale getirerek küresel karbon yakalama ve depolama pazarında önemli bir potansiyele sahip olabilir.
Araştırmanın baş yazarı Reggie Gomes, keşiflerinin önemini şu sözlerle vurguladı: “Güneş ve rüzgardan yeşil elektrik elde edebileceğimizi ve daha sonra bu elektriği karbondioksiti tekrar yakıtlara dönüştürmek için kullanabileceğimizi hayal edin.”
Enerji sektörünü dönüştürebilir
Bu keşif, enerji sektörü ve iklim değişikliğiyle mücadele konularında çok önemli sonuçlara yol açabilir. CO2’yi kullanılabilir yakıtlara dönüştüren temiz bir enerji döngüsü yaratma potansiyeli taşıyan bu yeni yöntem, sera gazı emisyonlarının azaltılması ve küresel ısınmanın etkilerinin hafifletilmesi için umut verici bir çözüm sunuyor. Ayrıca, etanol veya metan gibi temiz yakıtların üretilebilmesi, efektif şekilde elektriğe dönüştürülemeyen sektörlerde fosil yakıtlara olan bağımlılıktan kurtulmamıza yardımcı olabilir.
Ek olarak, araştırma platin, gümüş ve altın gibi pahalı katalizörler yerine çinko gibi toprakta bol miktarda bulunan metallerin katalizör olarak kullanılabilme potansiyelini ortaya koyarak, çeşitli endüstrilerde daha sürdürülebilir ve uygun maliyetli katalitik süreçlerin önünü açıyor.
Bu yeni ve verimli yöntem, temiz enerji teknolojilerinde devrim yaratabilir ve iklim değişikliğiyle mücadelede önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.