צוות מחקר מאילינוי הצליח להתגבר על אחד מהמכשולים העיקריים לפיתוח טכנולוגיה מבטיחה שתאפשר הן להפחית את פליטת גזי חממה לאטמוספירה והן תסייע בייצור דלק
צוות מחקר מאילינוי הצליח להתגבר על אחד מהמכשולים העיקריים לפיתוח טכנולוגיה מבטיחה שתאפשר הן להפחית את פליטת גזי חממה לאטמוספירה והן תסייע בייצור דלק.
הפרופסור להנדסה כימית וביולוגית מאוניברסיטת אילינוי Paul Kenis וצוות המחקר שלו מנסים לפתח זרז לשיפור תהליך הפוטוסינתזה המלאכותית. פוטוסינתזה מלאכותית היא התהליך שבו ממירים את הגז פחמן דו-חמצני לכימיקלים מבוססי-פחמן שימושיים, שהבולטים מבניהם הם דלק או תרכובות אחרות המופקות מתוך נפט.
בצמחים, תהליך הפוטוסינתזה מנצל את אנרגיית השמש על מנת להמיר פחמן דו-חמצני ומים לסוכרים ולפחמימות אחרות. ביו-דלקים מתקבלים מתוך סוכרים שמוצו מצמחי יבול כגון תירס. אולם, בפוטוסינתזה מלאכותית תא אלקטרוכימי מנצל אנרגיה המגיעה מקולט שמש או מטורבינת רוח על מנת להמיר את הגז לדלקים פחמניים פשוטים, כגון חומצה פורמית או מתאנול, שהם בתורם מעובדים אחר כך לקבלת אתאנול או דלקים אחרים.
“היתרון העיקרי הוא בכך שהתהליך אינו תחרותי אל מול הספקת מזון,” אומר החוקר הראשי, “והוא הרבה יותר זול מאשר להוביל ביומסה באוניה לבית הזיקוק.” אולם, אחת המכשלות הגדולות ביותר של תהליך זה הינו השלב הראשון שבו ממירים את הגז פחמן דו-חמצני לגז פחמן חד-חמצני, שלב הצורך כמות אנרגיה רבה. שלב זה צורך כמות כה גדולה של אנרגיה עד שמגיעים למצב שבו יותר אנרגיה משמשת לייצר את הדלק מאשר הכמות הסופית הנאגרת בתוכו.
קבוצת המחקר מאילינוי פנתה לגישה אחרת, חדשנית, המנצלת נוזל יוני על מנת לזרז את התגובה, ובכך להפחית באופן משמעותי את כמות האנרגיה הנדרשת לייזום התגובה. הנוזלים היוניים מייצבים את צורוני הביניים המתקבלים במהלך התגובה כך שנדרשת כמות פחותה יותר של אנרגיה על מנת להשלים את התגובה.
החוקרים השתמשו בתא אלקטרוכימי בהתקן תגובה המאפשר הפרדה בין כמות הפחמן הדו-חמצני הנכנס לבין כמות החמצן הנפלט בתגובה. עיצוב התא מאפשר לחוקרים לכוונן את ההרכב של זרימת האלקטרוליט על מנת לשפר את קינטיקת התגובה, לרבות הוספת נוזלים יוניים כזרז. “זרז זה מפחית באופן ניכר את הפוטנציאל הנדרש להמרת הפחמן הדו-חמצני, וכך יש אפשרות להשתמש בכמות פחותה יותר של אנרגיה”.
בשלב הבא, החוקרים מקווים להתמודד עם בעיית התפוקה. על מנת להפוך את הטכנולוגיה שלהם לבעלת יישומים מסחריים, החוקרים צריכים להגביר את מהירות התגובה ולמקסם את הניצולת שלה.
8 תגובות
אם הבנתי נכון – אזי החוקרים הוכיחו שהתהליך עובד ועכשיו צריך להפוך אותו למסחרי. כלומר עוברים משלב המחקר לשלב ההנדסה. אני מקווה שאכן יהיה מי שיעז ויממן את השלב ההנדסי הזה. גם אם לא היינו במצב של התחממות כדור הארץ, ישנן שתי בעיות בשימוש בדלק מאובנים – האחת היא הכמות המוגבלת של הדלק שגורמת לעליית מחירו ולהגדלת העושר של רודנים שונים שמשום מה הם השולטים בהפקת הנפט בעולם. בעיה זו להבנתי תוכל להיפתר באמצעות התהליך שמוזכר בכתבה., הבעיה השנייה – זיהום האויר והסביבה שנובע מהדלק – לא תיפתר כנראה גם אם התהליך שבכתבה יהפוך למסחרי, מאחר ועדיין יהיה שימוש בדלק פחמני מזהם. .
אתה צודק יוצמח, זה בגלל שחברות הדלק מעדיפות להשקיע בלובי בסנאט ובכנסת ולמנוע את כל ההצעות שנועדו לעודד שימוש בתחליפים כאלה.
וגם הרשויות המקומיות הפכו חמדניות
http://www.nrg.co.il/online/1/ART2/312/602.html?hp=1&cat=459&loc=3
חדשות לבקרים אני קורא כתבות על התפתחות כזו או אחרת בנושאי מקור דלק חליפי, אנרגיה ירוקה וכן הלאה, בחלק מן מהימים אני מסיים את הקריאה ונוסע לתחנת הדלק הקרובה למלא 35 ליטר של שאריות מאובנים עתיקים.
אור:
אכן, לא שמתי לב למשפט זה במאמר (ולא שמתי לב לכך שכתבת את המשפט בין גרשיים)..
אכן משפט זה הוא טריביאלי וכנראה שכל תכליתו היא פרסומת לתגלית הנוכחית שמן הסתם, גם היא מנצלת יותר אנרגיה משהיא אוגרת.
החידוש האמתי הוא רק ביעילות אבל אין כאן יתרון איכותי חדש מן הסוג שהמשפט הזה מרמז עליו.
מיכאל
אני לא כתבתי זאת, זה כתוב במאמר ומצויין כ”אחת המכשלות הגדולות ביותר של תהליך זה”.על כך אני מלין. ברור לי שנדרשת לתהליך יותר אנרגית שמש מאשר נאגרת בדלק ולכן לא זאת המכשלה הגדולה של התהליך.
אור:
עם שם כמו שלך היית צריך להבין שלמרות שמה שאמרת נכון הוא בלתי רלוונטי לחלוטין.
למה? ואיך זה קשור לשמך?
מפני שהאנרגיה שבה משתמשים היא אנרגיית האור (טוב, ליתר דיוק – אנרגיית שמש בצורה ל אור או של רוח) שאלמלא לכדו חלק ממנה בשיטה הנדונה הייתה אובדת (במקרה הטוב) או תורמת להתחממות כדור הארץ (במקרה הפחות טוב).
“יותר אנרגיה משמשת לייצר את הדלק מאשר הכמות הסופית הנאגרת בתוכו.” – מחוייב מחוק שימור האנרגיה
דלק הוא דלק הוא דלק גם ברבים !
” ד ל ק י ם ” ….. יוק !