جنرال لواء

يمكن للباحثين الآن إخراج الكحول من الهواء


تجني صناعة الكحول مليارات الدولارات في جميع أنحاء العالم كل عام. في الولايات المتحدة وحدها ، فهي تعوض 475 مليار دولار في النشاط الاقتصادي. المشروبات الكحولية المفضلة لديك - سواء كانت بيرة أو نبيذًا أو بوربون أو سكوتش - تستغرق وقتًا وتخطيطًا دقيقًا لإنشائها. لكن ماذا سيحدث إذا أمكنك حرفياً إنتاج الكحول من فراغ؟ ربما تمكن باحثون من هولندا من فعل ذلك بالضبط.

اكتشف طالب الدكتوراه Ming Ma وفريق من جامعة Delft للتكنولوجيا طريقة للتعامل مع تلوث الهواء وتحويله إلى الإيثانول والميثانول وأي أشكال أخرى من المواد القائمة على الكربون. لم يبدأ مشروع الدكتوراه الخاص بـ Ma كوسيلة لتوفير المال على الكحول. لقد بدأ كطريقة لإعادة توظيف المستويات الخطرة من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي التي تساهم في تغير المناخ.

موضوع شائع بين مهندسي الانبعاثات هو احتجاز الكربون

يتطلب احتجاز الكربون تقنية لاستخراج انبعاثات الكربون من أماكن مثل محطات توليد الطاقة بالفحم. واحدة من أكثر الطرق شيوعًا هي من خلال احتجاز الكربون وتخزينه (CCS). CCS يضع الكربون الجوي في الأرض حيث ينضم إلى قاع الصخور بمرور الوقت. لقد تم بالفعل تطبيقه من قبل العديد من الشركات. في عام 2008 ، اختبرت محطة كهرباء ألمانية الجدوى التكنولوجية وكفاءة العملية. من خلال تطبيق CCS ​​على مصنع Schwarze Pumpe ، 80 إلى 90 بالمائة تسرب انبعاثات أقل إلى الغلاف الجوي مقارنة بالمصنع قبل احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه.

طريقة أخرى لا تزال تظهر في حيازات الكربون هي التقاط الكربون واستخدامهأو CCU. تقوم CCU بإعادة توجيه ثاني أكسيد الكربون إلى موارد قابلة للاستخدام - ومن ثم ، فإن احتمال وجود كحول في الغلاف الجوي.

طور Ma طريقة لتحويل الكربون المستخدم في CCU إلى أنواع أخرى من الجزيئات. يقوم الفريق بذلك من خلال عملية التوصيل الكهربائي. كما يوحي الاسم ، تُطبق العملية تيارًا كهربائيًا على ثاني أكسيد الكربون لتحويله إلى مادة أخرى. تتحدث أطروحة Ma عن كيفية استخدام المعادن المختلفة لخلق نتائج كيميائية مختلفة. الأسلاك النحاسية ، على سبيل المثال ، تنتج الهيدروكربونات من ثاني أكسيد الكربون.

تناقش أطروحة Ma كيف يمكن لتغيير هذه المعادن وأطوالها والتعرض للتيارات أن يضبط نظريًا أي تفاعل في أي منتج قائم على الكربون مرغوب فيه.

الخطوات التالية

أطروحة ماجستير الدكتوراة قيد المراجعة حاليًا. ومع ذلك ، يلمح البحث إلى إمكانات غير مستغلة نسبيًا باستخدام CCU لإنتاج مجموعة متنوعة من المواد الكيميائية. بالإضافة إلى الإيثانول (المادة التي تلعب دورًا مهمًا في الكحول الذي نشربه) ، يمكن أيضًا استخدام العملية لصنع الميثانول أو حتى حمض الفورميك. يمكن أن يكون لهذه العملية إمكانات هائلة في إنتاج الوقود. من شأنها ، في جوهرها ، أن تخلق وقودًا خالٍ من الكربون - حلم لمهندسي البيئة.

يعمل Ma مع Smith Lab لتحويل الطاقة الشمسية وتخزينها و TU Delft. بالنظر إلى أن أطروحة ما تحظى بموافقة الأقران ، فإن الخطوات التالية للفريق تشمل إيجاد طرق لتحسين انتقائية المنتجات الفردية. يجب عليهم أيضًا اكتشاف طريقة لتوسيع نطاق المشروع بأكمله.

حصل مختبر سميث على منحة ERC "لتحسين فهمنا لآليات التفاعل المعقدة من أجل التحكم بشكل أفضل في عملية التحفيز الكهربائي لثاني أكسيد الكربون."


شاهد الفيديو: طريقه عمل النبيذ الابيض بكل التفاصيل الاصلية (كانون الثاني 2022).