Νέα μέθοδος ερευνητών στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Saint Louis μπορεί να μειώσει ή να εξαλείψει πολλές από τις επιβλαβείς συνέπειες
Πολλοί επιστήμονες και νεοφυείς επιχειρήσεις, αντί να εκτοξεύουν άνθρακα στην ατμόσφαιρα που συμβάλλει στην υπερθέρμανση του πλανήτη, θέλουν να τον μετατρέψουν σε πολύτιμα χημικά και καύσιμα.
Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Saint Louis αναφέρουν μια νέα μέθοδο που συνδυάζει ηλεκτρισμό και βακτήρια για να μετατρέψει το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) σε λιπαρά οξέα, τα οποία μπορούν τελικά να μετατραπούν σε ανανεώσιμο καύσιμο ντίζελ για οχήματα.
Η διαδικασία αναφέρθηκε στο περιοδικό Joule στις 31 Οκτωβρίου 2024.
Οι επιστήμονες ισχυρίζονται ότι η νέα τους διαδικασία είναι 45 φορές πιο αποτελεσματική και απαιτεί λιγότερο από 3% όση γη χρειάζεται για την παραγωγή βιοντίζελ από σπόρους σόγιας.
«Έχουμε αποδείξει ότι η οδός ηλεκτρο-βιοντίζελ είναι πολύ πιο αποτελεσματική από το συμβατικό βιοντίζελ, ιδιαίτερα, αν μετρήσουμε την ενέργεια από το φως του ήλιου.
Ο συνδυασμός μικροβιακού και καταλύτη πέτυχε απόδοση μετατροπής ηλιακής ενέργειας σε μόριο 4,5% για τη μετατροπή διοξειδίου του άνθρακα σε λιπίδιο.
Το ηλεκτροβιοντίζελ πέτυχε 45 φορές λιγότερη χρήση γης από το βιοντίζελ σόγιας, ανταγωνιστική οικονομία και σημαντική μείωση των εκπομπών άνθρακα», λέει ο Joshua Yuan (καθηγητής ενέργειας, περιβάλλοντος και χημικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις).
Η δύναμη και ο κίνδυνος των κινητήρων ντίζελ
Όλοι γνωρίζουμε ότι οι κινητήρες ντίζελ τροφοδοτούν τα περισσότερα από τα μεγάλα φορτηγά.
Γνωρίζουμε όμως επίσης ότι εκτός από το διοξείδιο του άνθρακα, εκτοξεύουν οξείδια αζώτου και λεπτών σωματιδίων που προκαλούν σοβαρά προβλήματα υγείας στους ανθρώπους.
Τα λεπτά σωματίδια είναι τόσο μικρά που περνούν απευθείας στην κυκλοφορία του αίματός μας στους πνεύμονες. Στη συνέχεια, μεταφέρονται σε όλο το σώμα και συσσωρεύονται στις καρδιές, στον εγκέφαλο, στο συκώτι, στα νεφρά και στα άλλα μας όργανα.
Η αντικατάσταση του βιοντίζελ με το συμβατικό καύσιμο ντίζελ μπορεί να μειώσει ή να εξαλείψει πολλές από αυτές τις επιβλαβείς επιπτώσεις.
Ο κόσμος πρέπει να βρει λύσεις για τη ρύπανση του ντίζελ έως ότου η τεχνολογία μπαταριών είναι έτοιμη να αντικαταστήσει τον δοκιμασμένο και αληθινό κινητήρα ντίζελ.
Όσο και αν τα βιοκαύσιμα δεν αποτελούν την πλήρη απάντηση στη μείωση των εκπομπών άνθρακα από τον τομέα των μεταφορών, αποτελούν σημαντικό βήμα προς τη σωστή κατεύθυνση.
Νέα μέθοδος παραγωγής βιοκαυσίμων
Το περιοδικό Anthropocene αναφέρει ότι ο παραδοσιακός τρόπος παραγωγής βιοκαυσίμων βασίζεται στη φωτοσύνθεση για την ανάπτυξη των καλλιεργειών που μετατρέπουν το ηλιακό φως και το διοξείδιο του άνθρακα σε φυτική βιομάζα. Αυτή η διαδικασία έχει αποτελεσματικότητα μικρότερη από 1%.
Η νέα μέθοδος μετατρέπει το 4,5% της ηλιακής ενέργειας σε λιπαρά οξέα όταν η διαδικασία οδηγείται από ηλεκτρική ενέργεια από ένα ηλιακό πάνελ.
Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε μια διαδικασία που ονομάζεται ηλεκτρο-κατάλυση η οποία βασίζεται σε έναν καταλύτη για να επιταχύνει τις χημικές αντιδράσεις. Σχεδίασαν ένα νέο καταλύτη με βάση τον ψευδάργυρο και τον χαλκό που μετατρέπει το διοξείδιο του άνθρακα σε ενδιάμεσες ενώσεις.
Στη συνέχεια, χρησιμοποιούν ένα κατασκευασμένο βακτήριο για να μετατρέψουν αυτές τις ενώσεις σε λιπαρά οξέα για την παραγωγή βιοντίζελ.
Λιγότερες εκπομπές άνθρακα στη φάση παραγωγής
Τα βιοκαύσιμα εξακολουθούν να είναι καύσιμα. Δημιουργούν διοξείδιο του άνθρακα όταν καίγονται σε κινητήρα εσωτερικής καύσης.
Ένα από τα κύρια οφέλη της νέας διαδικασίας που ανακάλυψαν αυτοί οι ερευνητές είναι ότι δημιουργεί πολύ λιγότερες εκπομπές άνθρακα στη φάση παραγωγής από το συνηθισμένο βιοντίζελ.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, για κάθε γραμμάριο βιοντίζελ που παράγεται, η διαδικασία μειώνει 1,57 γραμμάρια CO2, με αποτέλεσμα αρνητικές εκπομπές.
Αντίθετα η συμβατική παραγωγή πετρελαίου ντίζελ δίνει 0,52 γραμμάρια και η κανονική 2,5 έως 10 γραμμάρια διοξειδίου του άνθρακα ανά γραμμάριο.
Το άλλο σημαντικό πλεονέκτημα αυτής της νέας διαδικασίας είναι ότι όχι μόνο μπορεί να ανακυκλώσει μέρος του CO2 που δημιουργείται πίσω σε περισσότερο βιοντίζελ, αλλά μπορεί να το κάνει με τρόπο που χρησιμοποιεί ένα κλάσμα της καλλιεργήσιμης γης που απαιτείται για την παραγωγή βιοκαυσίμων από καλλιέργειες όπως η σόγια ή καλαμπόκι.
Αυτό σημαίνει περισσότερη γη διαθέσιμη για καλλιέργειες για τη διατροφή των ανθρώπων αντί για καύσιμα, κάτι που είναι πολύ καλό.
www.worldenergynews.gr
