کاهش مقادیر دی اکسید کربن (CO2) زمین یکی از راه‌های اصلی مقابله با تغییرات اقلیمی است. ولی دانشمندان به دنبال این هستند که به جای به دام انداختن و ذخیره‌سازی CO2، از آن به عنوان ماده پایه تولید سوخت استفاده کنند.
تبدیل CO2 به متان و متانول نیازمند آب به عنوان منبعی غنی از هیدروژن است. حالا محققان «موسسه تحقیقات بنیادی تاتا» در بمبئی نشان داده‌اند که استفاده از منیزیم برای واکنش مستقیم CO2 با آب در دما و فشار عادی اتاق موجب تشکیل متان، متانول و فرمیک اسید می‌شود و نیاز به منابع خارجی انرژی را حذف می‌کند.
منیزیم هشتمین عنصر وافر در پوسته زمین و چهارمین عنصر رایج در سیاره ما پس از آهن، اکسیژن و سیلیکون است. در فرآیند تبدیل دی اکسید کربن به منیزیم عادی، منیزم کربنات پایه، CO2 و آب نیاز داریم. در فرآیند تبدیل، منیزیم به منیزیم هیدروکسید و کربنات تبدیل می‌شود که شاید بتوان آن را بازتولید کرد.
منیزیم یکی از فلزاتی است که تولید آن کمترین میزان CO2 را منتشر می‌کند. یافته‌های جدید محققان نشان می‌دهد که ۱ کیلوگرم منیزیم از طریق واکنش ساده با آب و دی اکسید کربن به تولید ۲.۴۳ لیتر متان، ۹۴۰ لیتر هیدروژن و ۳.۸۵ کیلوگرم منیزیم کربنات پایه و مقادیر کمی متانول و فرمیک اسید منجر می‌شود.
این روش جدید به دانشمندان اجازه می‌دهد تا به ازای هر ۱ کیلوگرم منیزم، ۹۴۰ لیتر هیدروژن تولید کنند. این رقم تقریبا ۴۲۰ برابر هیدروژنی است که از طریق واکنش منیزم با آب خالی به دست می‌آید. نکته جالب‌تر این است که کل این فرآیند ظرف فقط ۱۵ دقیقه و در دما و فشار اتاق اتفاق می‌افتد. پودر منیزیم برخلاف سایر پودرهای فلزی بسیار پایدار است، پس از این فرآیند می‌توان برای تبدیل CO2، کمک به شرایط اقلیمی زمین و تولید سوخت استفاده کرد.
از سوی دیگر، ۹۵ درصد از محیط سیاره مریخ هم از دی اکسید کربن تشکیل شده و گزارش‌های اخیر به ما نشان داده که در این سیاره به میزان لازم منیزیم وجود دارد. بنابراین محققان برای بررسی احتمال استفاده از تبدیل CO2 با منیزیم در مریخ این فرآیند را در دمایی پایین‌تر روی زمین آزمایش کرده‌اند. نتیجه این بود که متان، متانول، فرمیک اسید و هیدروژن به اندازه منطقی از خروجی این واکنش به دست آمد. دستاورد اخیر محققان می‌تواند نویدبخش آینده‌ای باشد که در آن از منیزیم برای تبدیل دی اکسید کربن مریخ به سوخت و ساخت پایگاه روی این سیاره استفاده شود.
در آیدت،
فایل‌های
خود را به فروش بگذارید و یا
مقالات‌تان
را منتشر کنید👋
پاسخ ها