Ang mga hydrogen cell ay nagpapagana na sa mga bus sa mga lungsod tulad ng London. Larawan: Sludge G sa pamamagitan ng Flickr
Mula sa paggawa ng carbon dioxide sa isang gasolina hanggang sa pagpapagana ng mga kotse na tumakbo sa tubig, ang mga siyentipikong mananaliksik sa buong mundo ay nagbubukas ng potensyal ng mga bagong mapagkukunan ng enerhiya.
Ang molecular biology ay ginamit ng mga siyentipiko sa US upang gumawa ng isang katalista na magagawa hatiin ang tubig sa hydrogen at oxygen. Nangangahulugan ito na ang isang tunay na nababagong biotechnological na materyal ay maaaring gamitin upang tulungan ang mga kotse na tumakbo sa tubig.
Sa China, ang mga chemist ay nag-anunsyo ng isang nanofabric - isang katalista na pinagsama-sama ang mga atom sa isang pagkakataon - na maaaring magsimula sa proseso ng paggawa ng greenhouse gas carbon dioxide pabalik sa gasolina.
At sa tila perpektong timing, umaasa ang isang bagong teknolohikal na pakikipagsapalaran sa Switzerland na maging unang komersyal na planta na umani ng carbon dioxide mula sa hangin.
Ang unang dalawang panukala ay nasa yugto pa ng laboratoryo, at ang pangatlo ay hindi pa napapatunayan ang posibilidad nito. Ngunit ang mga pag-unlad ng laboratoryo ay nagpapanatili ng buhay sa pag-asa ng panghuli sa pag-recycle ng enerhiya.
Sa unang proseso, ang tubig ay nagbibigay ng enerhiya para sa isang kemikal na reaksyon na nagtutulak sa isang sasakyan, at pagkatapos ay napupunta muli bilang tubig mula sa tambutso ng isang kotse. At sa pangalawa, ang isang gas na inilabas bilang mga emisyon mula sa fossil fuel ay maaaring maibalik sa gasolina.
Platinum catalyst
Ang hydrogen fuel cell matagal na ang nakalipas ay nagsimulang maghatid ng enerhiya para sa manned space flight, at ginagamit na sa urban public transport, na may platinum catalyst na nagsasama ng hydrogen fuel at oxygen mula sa himpapawid upang maglabas ng elektrikal na enerhiya at tubig.
Ngunit ang platinum ay bihira at mahal sa akin. At ang hydrogen, bagama't ang pinakakaraniwang elemento sa uniberso, ay nakakalito na bagay na hawakan nang maramihan.
Trevor Douglas, propesor ng kimika sa Unibersidad ng Indiana, US, at mga kasamahan ulat sa Nature Chemistry na sinamantala nila ang kapasidad ng isang virus na mag-ipon ng sarili ng mga genetic building block at magsama ng napakasensitibong enzyme na tinatawag na hydrogenase na maaaring sumipsip ng mga proton at dumura ng hydrogen gas. Tinawag nila itong P22-Hyd.
"Ang pangwakas na resulta ay isang particle na tulad ng virus na kumikilos tulad ng isang napaka-sopistikadong materyal na nagpapagana sa paggawa ng hydrogen," paliwanag ni Propesor Douglas.
"Ang materyal ay maihahambing sa platinum, maliban na ito ay tunay na nababago. Hindi mo kailangang minahan ito; maaari mo itong likhain sa temperatura ng silid sa napakalaking sukat gamit ang teknolohiya ng pagbuburo. Ito ay biodegradable. Ito ay isang napaka-berdeng proseso upang makagawa ng isang high-end na napapanatiling materyal.
"Mayroon kaming isang pangunahing paniniwala na ang mga bagay ay hindi maaaring magpatuloy sa paraang ito ay nangyayari, na may parami nang paraming langis na ibinubomba palabas ng lupa"
Gumagana ang P22-Hyd sa dalawang direksyon: sinisira nito ang mga kemikal na bono ng tubig upang makagawa ng hydrogen, at gumagana ito nang pabalik-balik upang muling pagsamahin ang hydrogen at oxygen upang makabuo ng kapangyarihan. Kaya maaari itong magamit kapwa upang gumawa ng hydrogen at sunugin ito.
Sa ngayon, itinatag ng mga siyentipiko kung ano ang maaaring lumitaw, at ang naturang pananaliksik ay isa pa halimbawa ng talino at imahinasyon na ang mga inhinyero at chemist ay nagpapakita sa isang host ng mga pagtatangka upang mahanap mga bagong paraan upang harapin ang pandaigdigang krisis sa enerhiya pinasimulan ng pagbabago ng klima, na bunga mismo ng alibughang pagkasunog ng mga fossil fuel.
Ang pagbabago ng klima ay hinihimok ng walang pagsisisi na build-up sa kapaligiran ng carbon dioxide na inilabas ng fossil fuel combustion – at iminungkahi na ng mga chemist na ang maaaring ma-recycle ang greenhouse gas.
Mga pagtatangka upang makuha ang carbon hindi pa nangangako sa ngayon, at ang teknolohiyang kinakailangan upang gawing muli ang carbon dioxide sa isang bagay na nasusunog ay nasa simula pa lamang nito.
Estraktura ng mga atom
Ngunit si Shan Gao at mga kasamahan sa pagsasaliksik sa Hefei National Laboratory para sa Physics sa Microscale, China, ulat sa Nature journal na nakahanap sila ng paraan upang ayusin ang atomic na istraktura ng cobalt at cobalt oxide upang gawing isang bagay ang metal na maaaring mas mahusay na "magbawas" ng carbon dioxide sa hilaw na materyal para sa mga kemikal na may mataas na halaga − isa sa mga ito ay likidong gasolina.
Mahalaga, ang bagong pag-aayos ng cobalt at cobalt oxide ay nasa mga layer na apat na atomo lamang ang kapal, at ito ay ang napakahusay na pinong istraktura na nagbibigay-daan sa proseso ng pagbabawas na magsimula sa mababang enerhiya - na kung saan ay maaaring gawin itong isang praktikal na tool para sa conversion ng malaki. dami ng nakuhang carbon dioxide sa isang bagay na may halaga.
Sa ngayon, ang sinisingil bilang unang komersyal na teknolohiya sa mundo na mag-filter ng carbon dioxide mula sa hangin ay inaasahan lamang na mabawi ang 900 tonelada ng greenhouse gas sa isang taon - katumbas ng mga emisyon mula sa mga tambutso ng 200 mga kotse - at ibenta ito sa mga greenhouse upang patabain mga komersyal na pananim, o sa merkado ng mga soft drink upang magbigay ng fizz sa isang soda.
Ngunit ang nakuhang gas ay maaaring sa wakas ay magagamit bilang isang hilaw na materyal para sa gasolina, ayon kay Dominique Kronenberg, punong opisyal ng operating ng Swiss-based na negosyo Climeworks AG, na nagtatrabaho sa komersyal na pagpapakita ng atmospheric CO2 teknolohiya ng pagkuha.
"Mayroon kaming isang pangunahing paniniwala na ang mga bagay ay hindi maaaring magpatuloy sa paraang sila ay nangyayari, na may parami nang paraming langis na ibinubomba palabas ng lupa," sabi niya. "May katapusan din sooner or later." – Climate News Networkk
Tungkol sa Author
Si Tim Radford ay isang freelance na mamamahayag. Nagtrabaho siya para sa Ang tagapag-bantay para 32 taon, at naging (bukod sa iba pang mga bagay) mga titik editor, sining editor, literary editor at agham editor. Siya won ang Association of British Science Manunulat award para sa manunulat ng siyensiya ng taon apat na beses. Naglingkod siya sa komite ng UK para sa International Decade for Natural Disaster Reduction. Nagsalita siya tungkol sa agham at ng media sa mga dose-dosenang British at dayuhang mga lungsod.
Book sa pamamagitan ng May-akda:
Agham na Binago ang Mundo: Ang di-katotohanang kuwento ng iba pang rebolusyong 1960
sa pamamagitan ng Tim Radford.
I-click dito para sa karagdagang impormasyon at / o mag-order ng aklat na ito sa Amazon. (Kindle book)
