Colorado Üniversitesi’nden araştırmacılar, güneş enerjisi kullanarak yeşil hidrojen ve sentez gazı üretmenin daha verimli bir yöntemini keşfettiler. Bu sürdürülebilir yaklaşım, çeşitli endüstrilerde enerji kullanımında potansiyel olarak devrim yaratabilir.
Colorado Üniversitesi’nden bilim adamları, sıvı yakıtların öncüsü olan yeşil hidrojen veya yeşil sentez gazı üretmenin yeni ve etkili bir yolunu geliştirdiler. Bu atılım, ulaşım, çelik imalatı ve amonyak üretimi gibi sektörlerde enerji tüketimine daha çevreci bir yaklaşımın önünü açma potansiyeline sahip.
Yakın zamanda Joule dergisinde yayınlanan yeni çalışma, üretime odaklanıyor Benzin, dizel ve kerosen gibi yakıtlara dönüştürülebilen, hidrojen ve karbon monoksit karışımı olan hidrojen veya sentez gazı. CU Boulder ekibi, tamamen güneş enerjisi kullanarak bu yakıtı üretmek için ticari olarak uygulanabilir ilk yöntemin temelini atıyor. Bu, mühendislerin sentez gazını daha sürdürülebilir bir şekilde üretmelerine yardımcı olabilir.
Grup, Kimya ve Biyoloji Mühendisliği Bölümü’nde profesör olan Al Weimer tarafından yönetiliyordu.
“Bunu yapmayı sevdiğim yol Bir düşünün, bir gün pompaya gittiğinizde örneğin kurşunsuz, süper kurşunsuz ve etanol seçeneklerine sahip olacaksınız ve ardından yakıtın güneş ışığı, su ve karbondioksitten türetildiği güneş enerjisi yakıtı da ek bir seçenek olacak. ” dedi yeni çalışmanın iki baş yazarından biri ve Kimya ve Biyoloji Mühendisliği alanında araştırma görevlisi olan Kent Warren. “Umudumuz, bunun topraktan elde edilen yakıtlar açısından maliyet açısından rekabetçi olmasıdır.”
Geleneksel olarak mühendisler, elektroliz yoluyla veya su moleküllerini hidrojen ve oksijen gazına ayırmak için elektrik kullanarak hidrojen gazı üretirler. Ekibin “termokimyasal” yaklaşımı ise aksine, aynı kimyasal reaksiyonları tamamlamak için güneş ışınlarının ürettiği ısıyı kullanıyor. Yöntemler ayrıca karbon monoksit üretmek için atmosferden çekilen karbon dioksit moleküllerini de parçalayabiliyor.
Bilim insanları daha önce hidrojen ve karbon monoksit üretmeye yönelik böyle bir yaklaşımın mümkün olduğunu ancak sentez gazı üretmeye yetecek kadar verimli olmayabileceğini göstermişti. ticari olarak uygulanabilir bir şekilde. Yeni çalışmada araştırmacılar, kısmen Dünya’da nispeten ucuz ve bol miktarda bulunan demir-alüminat malzemeleri kullanarak bu reaksiyonları yüksek basınçlarda gerçekleştirebileceklerini gösterdiler. Bu yüksek basınçlar, ekibin hidrojen üretimini iki katından fazla artırmasına olanak tanıdı.
Referans: “Termokimyasal su ve karbon dioksit ayrıştırma için metal oksitlerin basıncı artırılmış performansı” Yazan: Justin T. Tran, Kent J. Warren, Dragan Mejic, Robert L. Anderson, Lucas Jones, Dana S. Hauschulz, Carter Wilson ve Alan W. Weimer, 16 Ağustos 2023, Joule.
DOI: 10.1016/j.joule.2023.07.016