Bilim insanları, iklim değişikliğini azaltmak için emisyonları azaltmak, ağaç dikmek ve gökten gelen karbondioksiti (CO2) en son teknolojilerle temizlemek gerektiğini söylüyor. Şimdi, yeni bir işlem, yalnızca bir elektrikte damlama işlemi kullanarak karbondioksiti (CO2) oda sıcaklığında katı karbona dönüştürebilir.
Son yıllarda, araştırmacılar CO2’yi katı karbona dönüştürebilen bir avuç katı metal katalizör keşfetti (kimyasal reaksiyonları hızlandıran bileşikler). Ancak bunlar sadece 600 santigrat derecenin üzerinde çalışıyor ve bu ısının sağlanması çok fazla enerji ve para gerektiriyor.
Bunu aşmak için, Avustralya’nın Melbourne kentindeki RMIT Üniversitesi’nden kimyagerler Dorna Esrafilzadeh ve Torben Daeneke, önce oda sıcaklığında sıvı olan ve elektrik ileten bir galyum, indiyum ve kalay alaşımı yaptılar. Gümüş karışımını, katalitik olarak aktif seryum serperek çırptılar ve bir CO2’nin karbona dönmesine yardımcı olan bir su sıçrama ile birlikte bir cam tüpün içine yerleştirdiler.
Sıvı metale bir tel taktıklarında, sıvı yüzeyinin üzerindeki seryumun bir kısmı, çevreleyen havadan gelen oksijenle reaksiyona girerek ultra ince bir seryum oksit tabakası oluşturur. Ancak seryumun çoğu, sıvı metal tarafından korunmaya devam etti. Daha sonra, araştırmacılar saf CO2’yi cam tüpe aktardı ve kabloya bir elektrik akımı gönderdi. CO2, seryum metalinin ve elektriğin onu katı karbona dönüştürdüğü sıvı metale dağıldı.
CO2’yi emerek depolayacak bir yöntem
Araştırmacılar, reaksiyonun kesin mekanizmasının henüz net olmadığını, ancak seryumun oksijen, CO2 ve su ile etkileşime girmesi ve sonuçta sadece yan ürünler olarak katı karbon ve saf oksijeni açığa çıkarmasıyla beş ayrı adım içerdiğini söylüyorlar. Bu yeni yaklaşımın en büyük yararlarından biri, seryum katalizörünün yanmamasıdır. Bunun yerine, karbon, sıvı metal yüzey üzerinde küçük siyah pullar oluşturur ve bu da kayar ve borunun yanlarına ve altına hareket ederek katalitik reaksiyonun devam etmesini sağlar.
Bu çalışmanın asıl kazancı, yöntemin CO2’yi havadan çekip kalıcı olarak depolamak için ölçeklendirilebilecek olmasıdır.
Daeneke, “Karbondioksiti tekrar kömür haline getirmek ve toprağa gömmek, emisyon saatini geri sarmak gibi bir şey” dedi. Uluslararası Enerji Ajansı’na göre, yalnızca 2017’de havaya 32 milyar tondan fazla gaz veya CO2 salındı. Bu miktarın katı karbona dönüştürülmesi, esas olarak, madencilerin topraktan kazdığı kömür dağlarını yeniden yaratacaktır.