Στο μέλλον η λύση ίσως να είναι το e-βιοντίζελ

15:47 4/12/2024 - Πηγή: Caroto

Ο τομέας των μεταφορών που βασίζεται στο ντίζελ αποτελεί διαχρονικά μια από τις μεγαλύτερες πηγές εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα, με το 2022 να αντιστοιχούν περίπου στο 25% των εκπομπών CO2 του κλάδου στις ΗΠΑ και στο 10% των συνολικών ενεργειακά σχετιζόμενων εκπομπών.

Παρ’ όλα αυτά, μια νέα τεχνολογία από ερευνητές στις ΗΠΑ φαίνεται πως μπορεί να αλλάξει αυτή την πραγματικότητα, φέρνοντας στο προσκήνιο το e-βιοντίζελ,

ένα καύσιμο που υπόσχεται σημαντική μείωση στις εκπομπές και στη χρήση φυσικών πόρων.

Η τεχνολογία αυτή εξελίχθηκε από μια επιστημονική ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή Joshua Yuan από το Πανεπιστήμιο Washington στο St. Louis και την καθηγήτρια Susie Dai από το Πανεπιστήμιο του Missouri.

Το «ηλέκτρο-βιοντίζελ» που ανέπτυξαν είναι 45 φορές πιο αποδοτικό από το παραδοσιακό βιοντίζελ και απαιτεί μόλις το 1/45 της γης που χρησιμοποιείται για την παραγωγή καυσίμων από σόγια.

Αυτή η εξέλιξη, που δημοσιεύθηκε στην επιστημονική επιθεώρηση Joule, έχει τη δυνατότητα να μειώσει σημαντικά την εξάρτηση από καλλιεργήσιμες εκτάσεις, ενώ ταυτόχρονα προσφέρει μια βιώσιμη εναλλακτική για τη βιομηχανία καυσίμων.

Η διαδικασία παραγωγής του «ηλέκτρο-βιοντίζελ» βασίζεται στην ηλεκτρολυτική μετατροπή του διοξειδίου του άνθρακα σε βιοσυμβατές ενώσεις, όπως το οξικό οξύ και η αιθανόλη. Στη συνέχεια, αυτές οι ενώσεις μετατρέπονται από ειδικά τροποποιημένους μικροοργανισμούς, όπως το βακτήριο Rhodococcus (RHA1), σε λιπίδια που αποτελούν την πρώτη ύλη για το βιοντίζελ.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ηλεκτρόλυση του CO2 για να το μετατρέψουν σε χημικές ενώσεις που στη συνέχεια μετατρέπονται από μικρόβια σε λιπίδια ή λιπαρά οξέα και τελικά γίνονται πρώτη ύλη για το βιοντίζελ. Η διαδικασία είναι πολύ πιο αποτελεσματική από τη φωτοσύνθεση και χρησιμοποιεί σημαντικά λιγότερη γη από το βιοντίζελ με βάση τη σόγια. Εικόνα: Kainan Chen

Το κλειδί αυτής της καινοτομίας είναι η χρήση ενός νέου καταλύτη από ψευδάργυρο και χαλκό, ο οποίος επιτρέπει τη δημιουργία ενώσεων άνθρακα υψηλής απόδοσης. Το αποτέλεσμα είναι ένα καύσιμο που επιτυγχάνει 4,5% απόδοση στη μετατροπή ηλιακής ενέργειας σε καύσιμο, ξεπερνώντας κατά πολύ το 1% της φυσικής φωτοσύνθεσης (βλέπε e-fuels).

Η περιβαλλοντική απόδοση του e-βιοντίζελ είναι εξίσου εντυπωσιακή. Κάθε γραμμάριο που παράγεται μπορεί να μειώσει 1,57 γραμμάρια διοξειδίου του άνθρακα, εφόσον η διαδικασία τροφοδοτείται με ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές. Συγκριτικά, το συμβατικό ντίζελ παράγει 0,52 γραμμάρια CO2 ανά γραμμάριο, ενώ οι παραδοσιακές μέθοδοι παραγωγής βιοντίζελ εκπέμπουν από 2,5 έως 9,9 γραμμάρια CO₂ ανά γραμμάριο λιπιδίων.

Έτσι, το e-βιοντίζελ δεν είναι μόνο πιο αποδοτικό αλλά έχει τη δυνατότητα να προσφέρει και «αρνητικές» εκπομπές άνθρακα, κάτι που θα μπορούσε να αλλάξει τα δεδομένα σε τομείς όπως στο τομέα των μεταφορών με φορτηγά ή στις αεροπορικές γραμμές, που παραμένουν έντονα εξαρτημένοι από τα συμβατικά ορυκτά καύσιμα.

The post Στο μέλλον η λύση ίσως να είναι το e-βιοντίζελ appeared first on caroto.gr.