دانشمندان یک راکتور رانده شده توسط نور خورشید ایجاد کرده اند که مستقیماً CO را ضبط می کند2 از هوا و آن را به یک سوخت پایدار تبدیل می کند.
بر خلاف روشهای سنتی ضبط کربن ، این دستگاه به انرژی سوخت های فسیلی احتیاج ندارد ، که باعث می شود بازی برای بحران آب و هوا تغییر کند. با تقلید فتوسنتزاین ماده یک ماده واحد و تعیین کننده در سوخت و دارویی تولید می کند و قصد دارد تولید سوخت مایع را مقیاس کند.
آفتاب را برای سوخت پایدار استخراج کنید
دانشمندان دانشگاه کمبریج یک راکتور خورشیدی ایجاد کرده اند که دی اکسید کربن را مستقیماً از هوا ضبط می کند و با استفاده از نور خورشید آن را به سوخت مقاوم تبدیل می کند.
این راکتور نوآورانه پتانسیل تولید سوخت برای اتومبیل و هواپیما و همچنین مواد شیمیایی عمده و دارویی را دارد. همچنین می تواند منبع قابل اعتماد انرژی در دور یا خارج از شبکه را فراهم کند.
بر خلاف فن آوری های سنتی ضبط کربن که به انرژی سوخت های فسیلی نیاز دارند و شامل حمل و نقل و ذخیره CO است2این راکتور این مراحل را از بین می برد. در عوض ، او مستقیماً شرکت جوی را تبدیل می کند2 در محصولات مفید فقط با استفاده از نور خورشید. نتایج تحقیق امروز (13 فوریه) در انرژی طبیعیحرف
محدودیت های ذخیره کربن معمولی
در حالی که ضبط و ذخیره کربن (CCS) به عنوان راه حلی برای 22 میلیارد پوند (27 میلیارد پوند) در بودجه دولت انگلستان ، به عنوان راه حلی تشویق می شود-این بسیار پر انرژی است. علاوه بر این ، ترس ها همچنان با ایمنی ذخیره طولانی مدت مخالفت می کنند2 در زیر زمین عمیق ، اگرچه مطالعات فعلی این خطرات را ارزیابی می کند.
پروفسور اروین رینر ، که این مطالعه را انجام می دهد ، می گوید: “علاوه بر هزینه ها و شدت انرژی ، CCS بهانه ای برای فرسودگی سوخت های فسیلی فراهم می کند ، که در وهله اول باعث بحران آب و هوا می شود.” “CCS همچنین یک فرآیند غیر خونسرد به عنوان فشار است2 در بهترین حالت ، آن را برای یک دوره نامحدود در زیر زمین ذخیره می کند ، جایی که برای کسی مفید نیست. “
تبدیل گاز مضر به مواد شیمیایی مفید
“چه می شود اگر به جای پمپاژ دی اکسید کربن در زیر زمین ، ما کاری مفید از آن انجام دادیم؟” ko2 این یک گاز گلخانه ای مضر است ، اما همچنین می تواند بدون کمک به گرم شدن کره زمین ، به مواد شیمیایی مفیدی تبدیل شود. “
تمرکز گروه تحقیقاتی ریزنر ، توسعه دستگاه هایی است که زباله ، آب و هوا را به سوخت های عملی و مواد شیمیایی تبدیل می کنند. این دستگاه ها الهام بخش خود را از فتوسنتز جلب می کنند: فرایندی که گیاهان آن نور خورشید را به غذا تبدیل می کنند. دستگاه ها از هیچ قدرت خارجی استفاده نمی کنند: بدون کابل ، باتری – تنها چیزی که آنها نیاز دارند ، انرژی خورشید است.
از هوا به تک: دستیابی به موفقیت کلیدی
بیشترین سیستم تیم شرکت می کند2 مستقیماً از هوا و تبدیل آن به یک تک: یک محصول واسطه ای کلیدی در تولید بسیاری از مواد شیمیایی و دارویی. محققان می گویند که رویکرد آنها ، که نیازی به حمل و نقل یا ذخیره سازی ندارد ، نسبت به دستگاه های خورشیدی قبلی بسیار آسان تر است.
این دستگاه ، یک راکتور جریان خورشیدی ، از فیلترهای تخصصی برای گرفتن CO استفاده می کند2 از هوا در شب ، مانند چگونگی خیس شدن آب اسفنجی. وقتی خورشید بیرون می آید2جذب تابش مادون قرمز و پودر نیمه هادی اشعه ماوراء بنفش را جذب می کند تا یک واکنش شیمیایی شروع شود که خاک اسیر شده را تبدیل می کند2 در سنتز خورشیدی. آینه ای در راکتور نور خورشید را متمرکز می کند ، که باعث می شود این روند کارآمدتر شود.
به سوخت های مایع و راه حل های مقیاس پذیر
در حال حاضر ، محققان در تلاشند تا Solar Synta را به سوخت های مایع تبدیل کنند که می توانند برای تغذیه خودروها ، هواپیماها و موارد دیگر استفاده شوند – بدون اضافه کردن CO بیشتر2 به جو
“اگر ما این دستگاه ها را در مقیاس درست کنیم ، می توانند دو مشکل را به طور همزمان حل کنند: حذف CO2 از جو و ایجاد یک جایگزین خالص برای سوخت های فسیلی. ” ko2 به عنوان یک محصول زباله مضر در نظر گرفته می شود ، اما این نیز فرصتی است. “
آینده بدون سوخت های فسیلی؟
محققان می گویند که یک فرصت خاص امیدوارکننده در بخش شیمیایی و دارویی است ، جایی که تک آهنگ ها می توانند به بسیاری از محصولاتی که هر روز به آنها اعتماد می کنیم بدون کمک به تغییرات آب و هوایی تبدیل شود. آنها نسخه برجسته تری از راکتور را می سازند و امیدوارند که در بهار آزمایشات را آغاز کنند.
اگر آنها مقیاس بندی شوند ، محققان می گویند راکتور آنها می تواند به روشی غیر متمرکز استفاده شود تا افراد بتوانند از نظر تئوری سوخت خود را تولید کنند ، که در دور یا خارج از شبکه مفید خواهد بود.
“به جای ادامه حفر و سوزاندن سوخت های فسیلی برای تولید محصولاتی که به آنها اعتماد کرده ایم ، می توانیم همه همکاری ها را بدست آوریم2 ما به طور مستقیم به هوا احتیاج داریم و دوباره از آن استفاده می کنیم. ” “ما می توانیم یک اقتصاد دایره ای و پایدار بسازیم – اگر اراده سیاسی برای انجام این کار داشته باشیم.”
مرجع: “تیراندازی مستقیم CO2 CO2 برای تولید Sun Falls in Stream” 13 فوریه 2025 ، انرژی طبیعیحرف
doi: 10.1038/s41560-025-01714-y
این فناوری با پشتیبانی شرکت کمبریج ، تجاری سازی دانشگاه تجاری می شود. این تحقیق تا حدودی توسط انگلستان و نوآوری انگلیس (UKRI) ، شورای تحقیقات اروپا ، آکادمی مهندسی سلطنتی و اعتماد کمبریج پشتیبانی شد. اروین ریزنر همکار در کالج سنت جان ، کمبریج است.
