Popüler Bilim

Güneş Enerjili Reaktör: Havadan CO2 Çekip Yakıta Dönüştürüyor!

Cambridge Üniversitesi’nden araştırmacılar, atmosferdeki karbondioksiti (CO2) bir gaz haline dönüştüren ve gelecekte araçları çalıştırabilecek, şebekeden bağımsız evlere enerji sağlayabilecek hatta ilaç üretiminde kullanılabilecek bir güneş enerjili reaktör geliştirdiler.

Araştırmacılar, fotosentezden ilham aldıklarını ve teknolojilerinin önceki güneş enerjili cihazlara kıyasla daha kolay ölçeklenebileceğini iddia ediyorlar. Ekip, araştırmalarını bugün Nature Energy dergisinde yayımladılar.

Karbon yakalama ve depolama (adından da anlaşılacağı üzere), sera gazı emisyonlarını azaltmanın mümkün bir yoludur. Sorun şu ki, çoğu karbon yakalama teknolojisi bizzat fosil yakıtlar yakılarak çalışıyor ve yakalanan CO2’nin bir şekilde, örneğin yerin derinliklerine, depolanması gerekiyor. Ancak yeni bir reaktör, tüm bu sorunları çözebilir.

“Karbon dioksidi yerin altına pompalamak yerine ondan faydalı bir şeyler yapabilseydik?” diye soruyor Cambridge Üniversitesi’nden kimyacı Sayan Kar, çalışmanın birinci yazarı, üniversite açıklamasında. “CO2 zararlı bir sera gazıdır, ancak küresel ısınmaya katkıda bulunmadan faydalı kimyasallara dönüştürülebilir.”

Kar ve ekibinin yeni reaktörü tamamen güneş enerjisiyle çalışıyor, yani kablo ya da pil gerektirmiyor. Geceleyin, sünger gibi havadan CO2’yi filtreler. Gündüz ise güneş ışığı topladığı CO2’yi ısıtır. Semikondüktör bir toz, ultraviyole radyasyonu emerken, Güneş’in kızılötesi radyasyonu CO2 tarafından emilir. Reaktör üzerindeki bir ayna, sistemin verimliliğini artırmak için güneş ışığını yoğunlaştırır.

Absorpsiyon, reaktörde CO2’yi sentez gazı adını verdiğimiz karbon monoksit (CO) ve hidrojen (H2) karışımına dönüştüren bir kimyasal reaksiyonu başlatır; bu karışım birçok yakıt ve kimyasalın üretimi için önemli bir bileşendir. Ekip, bu güneş sentez gazını sıvı yakıtlara dönüştürmenin yollarını araştırıyor ve bu yakıtlar gelecekte arabalar ve uçaklar gibi araçları sürdürülebilir şekilde enerjiyle doldurabilir.

“Bu cihazları büyük ölçekte üretseydik, iki sorunu birden çözebilirdik: Atmosferden CO2’yi çıkarmak ve fosil yakıtlara temiz bir alternatif yaratmak,” dedi Kar. “CO2 zararlı bir atık ürün olarak görülüyor ama aynı zamanda bir fırsat.”

Araştırmacılar, bu tür bir güneş reaktörünün, bireyler tarafından bile (bir mahalle veya kasabayı enerjilendirmek yerine) uzak bölgelere enerji sağlamak için kullanılabileceğini belirtiyor. Ayrıca, sentez gazının kimyasal üretimde yaygın olması nedeniyle güneş sentez gazı, kimya sektörünün karbon ayak izini de azaltabilir.

“Üzerine kazıp fosil yakıtları yakmak yerine, ihtiyaç duyduğumuz tüm CO2’yi doğrudan havadan alabilir ve tekrar kullanabiliriz,” dedi çalışmayı yürüten Cambridge Üniversitesi’nden kimyacı Erwin Reisner. “Siyasi irade gösterirsek döngüsel, sürdürülebilir bir ekonomi inşa edebiliriz.”

Umarız, düşündüğümüzden daha yakın bir gelecekte, güneş-karbon-yakalama-reaktörü ile çalışan arabaları piyasada göreceğiz.

Bir yanıt yazın