Ήλιος, νερό και διοξείδιο του άνθρακα: αυτά είναι τα μοναδικά συστατικά τα οποία χρειάζεται μία καινούρια συσκευή η οποία κατασκευάστηκε από ερευνητές του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ  για να συνθέσει καύσιμα τα οποία μπορούν να αξιοποιηθούν από τον άνθρωπο.

Όπως αναφέρει στο ρεπορτάζ του vima.gr ο Πάνος Τσιμπούκης τα αποτελέσματα της έρευνας, τα οποία παρουσιάστηκαν πρόσφατα στην επιστημονική επιθεώρηση «Nature Materials», ανοίγουν τον δρόμο για την έξυπνη αξιοποίηση μεγάλου ποσού του διοξειδίου του άνθρακα το οποίο παράγεται από την ανθρώπινη δραστηριότητα.

Αντιγράφοντας τη φύση

Η συσκευή αυτή μιμείται τις βιοχημικές διεργασίες οι οποίες εκτελούνται στο εσωτερικό ενός φύλλου, και πιο συγκεκριμένα τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης. Η φωτοσύνθεση συμβαίνει στα φύλλα των φυτών και επιτρέπει την παραγωγή ενέργειας με τρία συστατικά τα οποία συναντώνται στη φύση: τον ήλιο, το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα.

Ωστόσο, στα φύλλα συγκεκριμένα μόρια και βιοχημικά μονοπάτια αναλαμβάνουν την αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας και την αξιοποίησή της για τη μετατροπή των άλλων δύο συστατικών σε μόρια τα οποία παρέχουν την απαραίτητη ενέργεια στο φυτό.

Για να μιμηθούν αυτά τα μόρια, οι επιστήμονες ενσωμάτωσαν στη συσκευή δύο ηλιακούς συλλέκτες, οι οποίοι είναι κατασκευασμένοι από περοβσκίτη, ένα πέτρωμα το οποίο χρησιμοποιείται τα τελευταία χρόνια για την κατασκευή υλικών τα οποία αποθηκεύουν αποδοτικά ηλιακή ενέργεια.

Όταν η συσκευή βυθιστεί στο νερό, οι ηλιακοί συλλέκτες παρέχουν την απαραίτητη ενέργεια ώστε αφενός να παραχθεί οξυγόνο με τη βοήθεια ενός καταλύτη από κοβάλτιο και αφετέρου να πραγματοποιηθεί η αντίδραση μεταξύ διοξειδίου του άνθρακα και νερού, η οποία οδηγεί στην σύνθεση μονοξειδίου του άνθρακα και υδρογόνου.

Το αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας είναι η παραγωγή του λεγόμενου αέριου σύνθεσης, ένα καύσιμο το οποίο αποτελείται από τα τρία συστατικά τα οποία παράγονται από την καινοτόμα συσκευή και χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία.

«Ίσως το αέριο σύνθεσης να μην είναι ευρέως γνωστό αλλά στην πραγματικότητα κάθε μέρα χρησιμοποιούμε προϊόντα τα οποία έχουν κατασκευαστεί με τη βοήθεια αυτού του καυσίμου.

Το γεγονός ότι είμαστε σε θέση να παράγουμε αυτό το καύσιμο με βιώσιμο τρόπο είναι ένα κρίσιμο βήμα ώστε να συμβάλουμε στην εγκαθίδρυση μίας βιώσιμης βιομηχανίας καυσίμων», σημείωσε σε σχετικές του δηλώσεις ο καθηγητής του τμήματος Χημείας του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ  Έργουιν Ράισνερ.

Μηδαμινό οικολογικό αποτύπωμα

Ένα από τα μεγάλα πλεονεκτήματα αυτής της τεχνολογίας είναι ότι το αποτύπωμά της σε διοξείδιο του άνθρακα, δηλαδή το ποσό του διοξειδίου του άνθρακα το οποίο εκλύεται κατά τη λειτουργία της συσκευής, είναι μηδαμινό, τη στιγμή που οι τεχνολογίες παραγωγής ενέργειας οι οποίες χρησιμοποιούνται μέχρι στιγμής έχουν μεγάλο αποτύπωμα διοξειδίου του άνθρακα.

Μάλιστα, όπως σημειώνουν οι ερευνητές, η συσκευή αυτή είναι σε θέση να λειτουργεί και τις μέρες οι οποίες δεν είναι ηλιόλουστες. «Αυτό σημαίνει ότι η χρήση αυτής της τεχνολογίας δεν περιορίζεται στις θερμές χώρες ή κατά τη διάρκεια των θερμών μηνών», σημειώνει ο διδακτορικός φοιτητής Βιργίλιος Αντρέι, ο οποίος συμμετείχε στην έρευνα.

Αξίζει πάντως να σημειωθεί ότι στο παρελθόν έχουν κατασκευαστεί κι άλλες συσκευές οι οποίες μιμούνται τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, η συγκεκριμένη όμως είναι η πρώτη η οποία μπορεί να παράγει και υδρογόνο, κάτι το οποίο καθιστά εφικτή την παραγωγή αερίου σύνθεσης.