Yeni teknoloji: Karbondioksit yakıta dönüştürüldü

Tohoku Üniversitesi, Hokkaido Üniversitesi ve AZUL Energy şirketinden bilim insanları, CO₂’yi karbon monoksite (CO) dönüştüren yenilikçi bir sistem geliştirdi. CO, sentetik yakıt üretiminde temel bir yapı taşı olarak kullanılıyor.

Yeni teknik, dönüştürme mühletini 24 saatten sırf 15 dakikaya indirerek bugüne kadar kullanılan tüm misal sistemleri geride bıraktı.

Tohoku Üniversitesi’nden araştırmacı Liu Tengyi, “CO₂’yi CO’ya dönüştürmek iklim değişikliğiyle çabada kritik bir husus, fakat klasik prosedürler kıymetli, istikrarsız ve endüstriyel kullanıma uygun değil. Biz bu meselelere tahlil sunmak istedik,” dedi.

Sprey tekniğiyle düşük maliyet, yüksek verim

Araştırma grubu, metal içeren ve içermeyen farklı ftalosiyanin (Pc) cinslerini katalizör olarak inceledi. Bu bileşikler, gaz difüzyon elektrotlarına sprey tekniğiyle uygulandı ve direkt kristal yapılar oluşturuldu. Bunlar ortasında en yüksek randımanı, yaygın bir boya hususu olan düşük maliyetli kobalt ftalosiyanin (CoPc) sağladı.

Yeni prosedürde, klâsik karışım ve ısıtma süreçlerine gerek kalmadan sırf yüzeye sprey uygulanarak aktif bir elektrot elde edilebiliyor. Formül, 150 mA/cm²’lik akım yoğunluğunda 144 saat boyunca kararlı performans sergileyerek endüstriyel standartları aştı.

Araştırmacılar, bu katalizörün bugüne kadar bildirilmiş tüm Pc-tabanlı sistemlerden daha yeterli performans gösterdiğini DigCat veritabanıyla doğruladı.

Sentez yakıt üretiminde yeni dönem

Liu, “Bu, sadece en âlâ Pc-tabanlı katalizör değil, tıpkı vakitte sanayi standartlarını geçen birinci örnek,” diyerek çalışmanın kıymetini vurguladı.

Araştırma kapsamında, Japonya’daki NanoTerasu tesisi kullanılarak kristal yapıların ayrıntılı tahlilleri yapıldı. Elde edilen bilgiler, sıkı kristal dizilimlerin yüzeydeki elektron transferini kolaylaştırdığını ve bu durumun yüksek randımanı sağladığını ortaya koydu.

Geliştirilen gaz difüzyon elektrotu ve CO₂ elektrolizi yolu, karbon monoksit üretimini daha süratli ve daha düşük maliyetli hale getirerek, sentetik yakıt üretiminin önündeki en büyük pürüzlerden birini ortadan kaldırıyor.

Bu yeni yaklaşım, karbon yakalama ve tekrar kullanım teknolojileri (CCU) kapsamında gelecek vadeden bir tahlil olarak bedellendiriliyor.

ScitechDaily