Pazartesi , Ekim 14 2019
Anasayfa / Alternatif Enerji / Yapay Yaprak : Bilim İnsanları Karbondioksiti Yakıta Çevirdi

Yapay Yaprak : Bilim İnsanları Karbondioksiti Yakıta Çevirdi

ABD Enerji Bakanlığı Argonne Ulusal Laboratuvarı tarafından yapılan yeni araştırma ve Illinois Üniversitesi tarafından yapılan yeni araştırmada , araştırmacılar karbondioksiti güneş ışığı kullanarak yararlı bir enerji kaynağına dönüştürecek bir yol buldular. Böylece belki gün geçtikçe artan ve global ısınma nedeni karbondioksit  yakıta dönüştürülebilir.

Fakat bu dönüşümdeki en büyük zorluklardan biri karbondioksit gibi reaktif olmayan bir maddeyle çalışmak. “Bizim açımızdan karbondioksiti başka bir şeye dönüştürmek oldukça zordur,” diyor kimyager Larry Curtiss.

Karbon dioksiti yaralı bir yakıta çevirmek için bir katalizör bulmak gerekir. Bitkiler karbondioksiti şekere dönüştürmek için enzim kullanırlar. Araştırmacılar ise tungsten diselenür adlı metal bileşiğini katalizör olarak kullandı. Bu maddenin yüzey alanını arttırmak için nano boyuttaki taneciklerine ayırarak reaktifliği arttırdılar.

Bu sayede araştırmacılar karbondioksiti, karbon monoksite çevirdiler. Karbon monoksitte bir sera gazı olmasına rağmen , çok daha reaktif olduğundan metanol gibi yakıtlara dönüştürülebiliyor. “Karbon monoksitten yakıt üretmek enerji açısından aşağı yolculuğa benzerken, doğrudan karbondioksitten yakıt üretmek ise yukarı gitmeye benziyor,” diyor  Argonne fizikçisi Peter Zapol.

Karbon dioksiti, karbon monoksite çevirmek için gereken reaksiyon , doğadakinden farklı olsa da fotosentezdeki benzer temel girdiler içeriyor. “ Fotosentezde, ağaçlar gerekli enerjiyi ışıktan alır, su ve karbondioksiti sırasıyla kullanarak yakıta dönüştürür, deneyimizde ise bileşenler aynı olmasına rağmen , ürün farklı olur,” diyor Curtiss.

Reaksiyon kurulumunda ise ekip doğadakine benzer bir yol izleyerek yapay yaprak yaparak, üç adımlı reaksiyon tamamlayabildi. İlk adımda fotonlar geliyor negatif yüklü elektronlara dönüşerek ve pozitif yüklü deliklere denk geliyor ve sonra  birbirinden ayrılıyor. İkinci adımda ise delikler su molekülleriyle reaksiyona giriyor, proton ve oksijen moleküllerini yaratıyor. Son olarak, protonlar,elektronlar ve karbondioksitle tümüyle reaksiyona girerek karbon monoksit ve su yaratıyor.

“Bir çok farklı tür hidrokarbonu yaktık, kömür, petrol veya gazolin gibi- bu bulgu kimyasal yakıtlardan yeniden kullanılabilir yakıtlar yapmak için güneş enerjisinin büyük yardımı dokunabileceğini gösteriyor,” diyor Zapol

Bu hedef kapsamında, araştırmada reaksiyonun minimum enerji kaybıyla gerçekleştiği ve çok verimli olduğu gösterildi.

Curtiss’e tungsten diselenür katalizörü  oldukça dayanıklı ve 100 saate kadar kullanılabiliyor ki, bu katalizörler için yüksek bir çizgi anlamına geliyor.

“Nanostructured transition metal dichalcogenide electrocatalysts for CO2 reduction in ionic liquid,” adlı araştırma Science dergisinde yayınlandı.

Kaynak : https://www.sciencedaily.com/releases/2016/07/160730154602.htm

Araştırma Referansı :

  1. M. Asadi, K. Kim, C. Liu, A. V. Addepalli, P. Abbasi, P. Yasaei, P. Phillips, A. Behranginia, J. M. Cerrato, R. Haasch, P. Zapol, B. Kumar, R. F. Klie, J. Abiade, L. A. Curtiss, A. Salehi-Khojin. Nanostructured transition metal dichalcogenide electrocatalysts for CO2 reduction in ionic liquid.Science, 2016; 353 (6298): 467 DOI: 10.1126/science.aaf4767
Facebook Yorumları

Bu haber 588 kez görüntülendi.

Hakkında Oğuz Sezgin

Bir bilim sever ve kimyager olarak, internetteki eksikliği görerek Gerçek Bilim’i 2012'de kurdum. Bu sitede gördüğünüz pek çok bilim ve teknoloji haberini oldukça ciddi kaynaklardan toplayarak sizin için araştırıyor, çeviriyor ve geliştiriyorum. Gerçek Bilim'deki diğer yazarlar ve ben, her gün baş döndürücü şekilde gelişen bilim ve teknoloji haberlerini size aktarmaktan kıvanç duyarız.

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR

Google Kuantum Bilgisayarı’nın En Güçlü Süperbilgisayarı Geçtiğini İddia Etti

Kuantum bilgisayarları açısından bugün bir dönem noktasına gelinmiş olabilir. İlk kez Google’ın üzerinde çalıştığı bir …

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.