Tieteelliset ja teknologiset uutiset

CO2 muuttuu resurssiksi: biodiesel, joka on 45 kertaa tehokkaampi ♻️

Lähde : Joule
Hiilidioksidia, joka on pitkään ollut ilmaston kannalta haitallinen aine, saattaa muuttua liittolaiseksi. Tiedeyhteisö on kehittänyt täysin uudenlaisen menetelmän, joka pystyy muuttamaan tämän kaasun erittäin tehokkaaksi polttoaineeksi.


Tämä innovaatio, elektro-biodiesel, on 45 kertaa tehokkaampi kuin soijasta valmistettu biodiesel. Toisin kuin perinteiset menetelmät, jotka vaativat suuria maatalousalueita, tämä lähestymistapa perustuu elektrokatalyysiin, kemialliseen prosessiin, joka käyttää sähköä CO2:n muuntamiseen. Tunnetut amerikkalaiset tutkimuslaitokset ovat julkaisseet tuloksensa lehdessä Joule.

Prosessi alkaa elektrolyysillä, joka jakaa hiilidioksidin biokompatibleiksi komponenteiksi, kuten asetaatiksi ja etanoliksi. Näitä molekyylejä käytetään raaka-aineena mikrobeille, jotka pystyvät muuntamaan ne lipideiksi tai rasvahapoiksi, biodieselin perustaksi. Koko prosessi tapahtuu ennennäkemättömällä 4,5 %:n aurinkoenergian muuntoteholla molekyyleiksi.

Saavuttaakseen tämän tuloksen tutkijat ovat suunnitelleet innovatiivisen katalyytin, joka yhdistää sinkkiä ja kuparia. Tämä helpottaa hiiliyhdisteiden tuotantoa, jotka muunnetaan nopeasti muunnellulla Rhodococcus jostii -kannalla. Tämä mikrobi, joka tunnetaan korkeasta lipidipitoisuudestaan, on optimoitu tuoton maksimoimiseksi.

Tehokkuutensa lisäksi tämä menetelmä voisi vaikuttaa ympäristöön positiivisesti. Jokainen tuotettu polttoainegramma poistaisi 1,57 g CO2:ta ilmakehästä. Tämä on merkittävä edistysaskel, kun otetaan huomioon, että perinteinen biodiesel tuottaa jopa 9,9 g CO2:ta valmistettua grammaa kohden.

Tuotanto vaatii 45 kertaa vähemmän maata kuin soijabiodiesel, mikä on suuri etu maatalousmaiden paineen alla. Tutkijoiden mukaan tämä teknologia sopii täydellisesti kiertotalouteen, vähentäen riippuvuutta fossiilisista polttoaineista.

Tällaisen innovaation potentiaali ulottuu polttoaineen ulkopuolelle. Samoja periaatteita voitaisiin käyttää kemikaalien, materiaalien ja jopa elintarvikkeiden valmistukseen. Lähes nollapäästöillä, jopa negatiivisilla, tämä prosessi tarjoaa lupaavan ratkaisun saastuttavimmille teollisuudenaloille.

Jos tämä järjestelmä otetaan laajasti käyttöön, se voisi muuttaa maailman energiasektoria. Kuitenkin on edelleen haasteita, jotka on voitettava, jotta tämä teknologia olisi taloudellisesti kannattavaa, erityisesti elektrokatalyysin korkean kustannuksen vuoksi.