الكيمياء

محفز جديد قائم على الحديد يحول ثاني أكسيد الكربون إلى وقود نفاث

 

يمكن لوقود الطائرات المصنوع من ثاني أكسيد الكربون أن يقلل يومًا ما التلوث الناجم عن المواصلات الجوية.

اليوم ، تضخ الطائرات الكثير من ثاني أكسيد الكربون المسبب للاحتباس الحراري في الغلاف الجوي. ولكن في يوم من الأيام ، يمكن استخدام ثاني أكسيد الكربون الممتص من الغلاف الجوي لتشغيل الطائرات.
أفاد باحثون على نشرة Nature Communications أن محفزًا جديدًا قائم على الحديد يحول ثاني أكسيد الكربون إلى وقود للطائرات على عكس السيارات ، لا يمكن للطائرات أن تحمل بطاريات كبيرة بما يكفي لتعمل بالكهرباء من الرياح أو الطاقة الشمسية. ولكن إذا تم استخدام ثاني أكسيد الكربون ، بدلاً من النفط ، في صناعة وقود الطائرات ، فقد يؤدي ذلك إلى تقليل البصمة الكربونية لصناعة السفر الجوي - والتي تشكل حاليًا 12 بالمائة من جميع انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المرتبطة بالنقل.
اعتمدت المحاولات السابقة لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى وقود على محفزات مصنوعة من مواد باهظة الثمن نسبيًا ، مثل الكوبالت ، وتطلبت خطوات معالجة كيميائية متعددة. يتكون مسحوق المحفز الجديد من مكونات غير مكلفة ، بما في ذلك الحديد ، ويقوم بتحويل ثاني أكسيد الكربون في خطوة واحدة.
عند وضعه في غرفة تفاعل بها ثاني أكسيد الكربون وغاز الهيدروجين ، يساعد المحفز الكربون من جزيئات ثاني أكسيد الكربون المنفصلة عن الأكسجين والارتباط بالهيدروجين - مكونًا جزيئات الهيدروكربون التي تشكل وقود الطائرات. تتحد ذرات الأكسجين المتبقية من ثاني أكسيد الكربون مع ذرات الهيدروجين الأخرى لتكوين الماء.
اختبر تيانكون شياو ، الكيميائي بجامعة أكسفورد ، وزملاؤه محفزهم الجديد على ثاني أكسيد الكربون في غرفة تفاعل صغيرة مضبوطة على 300 درجة مئوية ومضغوطة بحوالي 10 أضعاف ضغط الهواء عند مستوى سطح البحر. على مدار 20 ساعة ، حوّل المحفز 38 بالمائة من ثاني أكسيد الكربون في الغرفة إلى منتجات كيميائية جديدة. حوالي 48 في المائة من هذه المنتجات كانت وقود الطائرات الهيدروكربونية. وتشمل المنتجات الثانوية الأخرى بتروكيماويات مماثلة ، مثل الإيثيلين والبروبيلين ، والتي يمكن استخدامها في صناعة البلاستيك.

المصدر:

النشرة البريدية

الرجاء تعبئة التفاصيل ادناه لتلقي نشرتنا البريدية