مصدر جديد للطاقة المتجددة: تحطيم المادة النباتية

يمكن لهذه الأدوات الكيميائية الوصول إلى الطاقة المتجددة النباتية، مما قد يقلل من اعتمادنا على الوقود الأحفوري.

مصدر جديد للطاقة المتجددة. لم تكن هناك حاجة أكثر إلحاحًا للعلماء لاكتشاف المسارات إلى المنتجات والوقود المتجدد أكثر من اليوم. نظرًا للأسعار المتزايدة للطاقة والتأثيرات الناشئة بسرعة لحرق الوقود الأحفوري على المناخ العالمي.

“نحن نستخدم 20 مليون برميل من النفط يوميًا في الولايات المتحدة. قال نيد جاكسون. أستاذ الكيمياء العضوية في كلية العلوم الطبيعية بجامعة ولاية ميتشيغان. إن هذا يمثل حوالي خمس استخدامات العالم. “تبدأ جميع أنواع الوقود السائل وتقريبًا جميع المواد المصنعة لدينا، من أباريق البنزين والغالون إلى أسطح العمل والملابس، بالنفط – النفط الخام.”

مقالة ذات صلة: الطاقة المتجددة أهم طموحات الصين القادمة وأولى مشاريعها في صحراء جوبي

من الضروري توفير الوسائل للتحول من الوقود الأحفوري إلى مصادر الكربون المتجددة لجميع هذه الجوانب من الحياة اليومية. وفقًا لأكثر التقديرات تفاؤلاً. قال جاكسون، “ما يمكننا حصاده سنويًا من الكتلة الحيوية في الولايات المتحدة. يحتوي فقط على حوالي ثلثي كمية الكربون الموجودة فيه مثل النفط الخام الذي تستخدمه الدولة.”

اكتشف جاكسون ويوتنج تشاو، وهو طالب دراسات عليا سابق يعمل الآن باحثًا بعد الدكتوراه في جامعة إلينوي، عملية كيميائية تستخدم الكهرباء والماء لكسر الروابط الكيميائية القوية في الكتلة الحيوية أو المادة النباتية. يمكن تطبيق هذا النهج “التحفيزي الكهربي” على اللجنين، وهو مكون الكتلة الحيوية الغني بالكربون والذي غالبًا ما يتم إهداره أو حرقه كمنتج ثانوي لإنتاج الورق. يمكن استخدام هذه التقنية الجديدة لتدمير الملوثات البيئية.

مقالة ذات صلة: نظام تخزين طاقة الرفع: تحويل ناطحات السحاب إلى بطاريات جاذبية

هل من الممكن فعلا أن تشكل الخلاص من الوقود الأحفوري

مصدر جديد للطاقة المتجددة هو هدف عالمي  للاستفادة من كل من الكربون والطاقة المخزنة في الكتلة الحيوية لتمكينها من استبدال البترول. ولكن هناك حاجة إلى طرق جديدة وفعالة لكسر هذه المادة المعقدة والقاسية ومنخفضة الطاقة إلى اللبنات الأساسية للوقود والمنتجات. على وجه التحديد ، هناك حاجة إلى أدوات لفصل الروابط الكيميائية القوية التي تربطها معًا ، مع الاحتفاظ – بل وتعزيز – أكبر قدر ممكن من محتوى الكربون والطاقة.

قال جاكسون: “أحد الأشياء التي تدفعنا هو فكرة أن استخدامنا الرئيسي للبترول هو الوقود الذي يتم حرقه لإنتاج الطاقة، مما يضيف غازات الاحتباس الحراري إلى الغلاف الجوي”. “العلم الجديد هو خطوة نحو استخراج مركبات الكربون المفيدة لتحل محل جزء من النفط الأحفوري الذي نستخدمه اليوم.”

تم تمويل هذه الدراسة جزئيًا من قبل مركز أبحاث الطاقة الحيوية في البحيرات العظمى (GLBRC)

نُشرت الدراسة مؤخرًا في مجلة “Nature Communications.”

مقالة ذات صلة: إيلون ماسك سيدعم الطاقة النووية ولكن كيف؟