Güneş Işığıyla Suni Yakıt Oluşturan ‘Yapay Yaprak’

DAVID NIELD

Son yıllarda sürdürülebilir enerji alanında birçok gelişme yaşandı, fakat hâlâ yapılacak çok iş var. Şimdiyse, gerçek anlamda ‘temiz’ olan suni yakıtın üretilmesine yol açabilecek ‘yapay bir yaprak’ geliştirildiğine yönelik umut verici haberler var.

Söz konusu gelişmede, bu başarıya ulaşmanın en önemli adımı, bir hidrojen ve karbon monoksit karışımı olan sengazın (veya sentetik gaz) sürdürülebilir şekilde üretilmesi olmuş. Sengaz şu an çeşitli yakıtların, ilaçların, plastiklerin ve gübrelerin üretiminde yaygın şekilde kullanıyor; bir dizi yöntemle oluşturulabiliyor fakat genelde kömür veya petrole dayalı malzemelerin artık ürünleri gerekiyor. Bu yüzden, nihai ürün her zaman karbonsuz olmuyor.

Yeni yaprak cihazı ise suya batırılıyor ve güneş ışığından güç alıyor; fakat bulutlu günlerde de çalışabiliyor. Havaya hiç karbon dioksit yaymadan, sürdürülebilir nitelikli sengaz oluşturabiliyor.

İngiltere’deki Cambridge Üniversitesi’nde çalışan kimyager Erwin Reinser, “Sengazı duymamış olabilirsiniz fakat onun kullanılmasıyla oluşturulan ürünleri her gün tüketiyorsunuz” diyor.

“Bunu sürdürebilir şekilde üretebilmek, küresel karbon döngüsünü kapatmada ve sürdürülebilir bir kimya ve yakıt endüstrisi kurmada önemli bir adım olacak.”

Yeni cihaz faaliyet halindeyken. (Virgil Andrei)

Yaprak, kendisine gelen ışık, su ve karbon dioksidi; perovskit adı verilen kobalt bir katalizör ile birleştirerek, bitkilerde gördüğümüz fotosentezi taklit ediyor. Bunun sonucunda, daha sonra sengaz haline dönüşebilen hidrojen ve karbon monoksit elde ediliyor.Makinenin verimi şimdilik düşük olsa da, ileride yapılacak araştırmalarla daha iyi hale gelmesi muhtemel. Bilim insanlarının söylediğine göre, malzeme ve katalizörlerin eşsiz bir bileşimi niteliğinde olan cihaz, benzer sistemlerin önüne geçiyor.

Cambridge Üniversitesi’nde kimyager olan Virgil Andrei, “Bu teknoloji sadece sıcak ülkelerle veya sadece yaz aylarıyla sınırlı değil” diyor.

“Bunu şafak vaktinden akşam karanlığına kadar, dünyanın her yerinde kullanabilirsiniz.”

Elbette bu, durağan elektriğin veya güvenilir bir güneş ışığı temininin her zaman garanti olmadığı dünyanın belirli yerlerinde önem taşıyor.

Ayrıca, rüzgar ve güneş gibi yenilenebilir güç kaynakları, elektrik üretme konusunda gün geçtikçe daha iyi hale gelirken; dünyanın enerji talepleri, elektriğin çok daha ötesine gidiyor: Ağır nakliye, gemi trafiği ve hava yolculuğu için, bu yapay yaprağın devreye girebileceği daha temiz yakıtlar gerekiyor.

Araştırmacılar, ürettikleri katalizörlere ve malzeme kombinasyonuna güvendiklerini belirtip, bunların gelecek açısından iyiye işaret ettiğini söylüyorlar; sonuç olarak sengaz, ara bir aşama şeklinde görülmeyebilir ve üretim, doğrudan karbonsuz sıvı yakıta doğru ilerleyebilir.

“Bir sonraki sefer, ilk önce sengazı yapıp daha sonra onu sıvı yakıta dönüştürmek yerine; karbon dioksit ve sudan tek adımda sıvı yakıt yapmak istiyoruz” diyor Reisner.

Araştırma Nature Materials bülteninde yayınlandı.

 

 

 

 

ScienceAlert

Bunları da okumak isteyebilirsiniz...

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir