წყალი, ზეთი და მეცნიერება ახალ რემიქსში

წყალი, ზეთი და მეცნიერება ახალ რემიქსში

…მეცნიერება ცდილობს დუბლიკატი მეცნიერული სასწაული ახალი ძალისხმევით გარდაქმნას წყალი და მისი ნაერთები შევიდა საწვავი.  
 
ნავთობის ენერგიის ეკონომიკა და პოლიტიკა ადვილად კვალიფიცირდება, როგორც ალბათ ყველაზე აქტუალური საკითხი პლანეტაზე. ნავთობი, რომელიც ზოგჯერ ნიღბიანია იდეოლოგიისა და ძლიერი რიტორიკის მიღმა, არის თანამედროვე ომების უმეტესობის მთავარი მიზეზი.  

 
საერთაშორისო ენერგეტიკის სააგენტოს შეფასებით, მსოფლიოში საშუალო მოთხოვნა ნავთობზე და თხევად საწვავზე დაახლოებით 96 მილიონი ბარელი დღეშია. ეს შეადგენს 15.2 მილიარდ ლიტრზე მეტი ნავთობის მოხმარებას მხოლოდ ერთ დღეში. მისი სტრატეგიული მნიშვნელობის და მსოფლიოში ნავთობის დაუოკებელი წყურვილის გათვალისწინებით, ხელმისაწვდომი საწვავის სტაბილური ნაკადი და ენერგიის ალტერნატიული წყაროების ძიება გლობალურ იმპერატივად იქცა. 

წყლის საწვავად გადაქცევის მცდელობა არის ამ ახალი ენერგეტიკული მსოფლიო წესრიგის ერთ-ერთი გამოვლინება და სწრაფად გადახტა სამეცნიერო ფანტასტიკის გვერდებიდან რეალურ ექსპერიმენტულ ლაბორატორიებში და ნავთობის საბადოების საზღვრებს მიღმა.  
 
მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტი (MIT) და Masdar Institute თანამშრომლობდნენ და ერთი ნაბიჯით მიუახლოვდნენ წყლის გადაქცევას საწვავის წყაროდ სამეცნიერო პროცესის მეშვეობით, რომელიც წყალს ყოფს მზის სხივების გამოყენებით. მზის ენერგიის ოპტიმალური შთანთქმის მისაღწევად, წყლის ზედაპირი კონფიგურირებულია მორგებულ ნანოკონებში 100 ნანომეტრის ზომის ზუსტი წვერით. ამგვარად, მზის სხივების მეტ ენერგიას შეუძლია წყალი დაყოს საწვავის კომპონენტურ კონვერტირებად ელემენტებად. ამრიგად, ეს შექცევადი ენერგიის ციკლი გამოიყენებს მზის შუქს, როგორც ენერგიის წყაროს წყლის ფოტოქიმიური დაყოფისთვის შესანახ ჟანგბადად და წყალბადად.  

იგივე ტექნოლოგიური პრინციპი გამოიყენება კვლევითი ჯგუფის მიერ ნახშირბადის ნეიტრალური ენერგიის ფორმულირებისთვის. ვინაიდან არ არსებობს ბუნებრივად არსებული გეოლოგიური წყალბადი, წყალბადის წარმოება ამჟამად დამოკიდებულია ბუნებრივ აირზე და სხვა წიაღისეულ საწვავზე მაღალი ენერგეტიკული პროცესიდან. წინამდებარე კვლევის მცდელობებმა შეიძლება დაინახოს წყალბადის უფრო სუფთა წყაროს წარმოება კომერციული მასშტაბით უახლოეს მომავალში.  

ენერგეტიკული ფუტურიზმის ამ პროექტის მიღმა საერთაშორისო სამეცნიერო ჯგუფში შედის დოქტორი ჯეიმე ვიეგასი, მასდარის ინსტიტუტის მიკროსისტემების ინჟინერიის ასისტენტ პროფესორი; დოქტორი მუსტაფა ჟუიადი, მიკროსკოპიის დაწესებულების მენეჯერი და მასდარის ინსტიტუტის ძირითადი მკვლევარი მეცნიერი და MIT მექანიკური ინჟინერიის პროფესორი, დოქტორი სანგ-გუკ კიმი.  

მსგავსი სამეცნიერო კვლევა ასევე მიმდინარეობს Caltech-ისა და Lawrence Berkeley National Laboratory-ში (Berkeley Lab), სადაც ისინი ავითარებენ პროცესს, რომელსაც აქვს პოტენციალი სწრაფად აკონტროლოს მზის საწვავის შემცვლელი ნავთობის, ნახშირის და სხვა ჩვეულებრივი წიაღისეული საწვავის აღმოჩენის შესახებ. MIT-ის კვლევის მსგავსად, პროცესი მოიცავს წყლის გაყოფას წყლის მოლეკულიდან წყალბადის ატომების ამოღებით და შემდეგ ჟანგბადის ატომთან ერთად ჟანგბადის ატომთან ერთად ნახშირწყალბადის საწვავის წარმოქმნით. ფოტოანოდები არის მასალები, რომლებსაც შეუძლიათ წყლის გაყოფა მზის ენერგიის გამოყენებით კომერციულად სიცოცხლისუნარიანი მზის საწვავის შესაქმნელად. 

 ბოლო 40 წლის განმავლობაში ამ იაფფასიანი და ეფექტური ფოტოანოდის მასალებიდან მხოლოდ 16 იქნა ნაპოვნი. ბერკლის ლაბორატორიაში ჩატარებულმა მტკივნეულმა კვლევამ მიიყვანა 12 პერსპექტიული ახალი ფოტოანოდის აღმოჩენამდე, რომელიც დაემატა წინა 16-ს. ამიტომ, მეცნიერების ამ გამოყენების მეშვეობით წყლისგან საწვავის წარმოების იმედი ძალიან გაიზარდა.  

იმედიდან რეალობამდე 

ეს წყალი საწვავის გარდაქმნის მცდელობა კიდევ უფრო გადახტა სამეცნიერო ლაბორატორიიდან რეალურ სამრეწველო წარმოების სართულზე. Nordic Blue Crude, ნორვეგიაში დაფუძნებული კომპანია, დაიწყო მაღალი ხარისხის სინთეზური საწვავის და სხვა წიაღისეული შემცვლელი პროდუქტების წარმოება, რომელიც დაფუძნებულია წყალზე, ნახშირორჟანგზე და განახლებად ენერგიაზე. Nordic Blue Crude ბიო საწვავის ძირითადი გუნდი შედგება ჰარვარდის ლილებოსგან, ლარს ჰილესტადის, ბიორნ  ბრინგედალის და ტერჟე დირსტადისგან. ეს არის პროცესის ინდუსტრიის საინჟინრო უნარების კომპეტენტური კლასტერი.  

გერმანიის წამყვანი ენერგეტიკული საინჟინრო კომპანია, Sunfire GmbH, არის პროექტის მთავარი სამრეწველო ტექნოლოგიების პარტნიორი, რომელიც იყენებს პიონერ ტექნოლოგიას, რომელიც აქცევს წყალს სინთეზურ საწვავად და უზრუნველყოფს სუფთა ნახშირორჟანგზე მდიდარ წვდომას. მანქანა, რომელიც წყალს და ნახშირორჟანგს გარდაქმნის სინთეზურ ნავთობზე დაფუძნებულ საწვავად, კომპანიამ გასულ წელს ამოქმედდა. რევოლუციური მანქანა და მსოფლიოში პირველი, თხევად ნახშირწყალბადებად გარდაქმნის სინთეზურ ბენზინს, დიზელს, ნავთს და თხევად ნახშირწყალბადებს უახლესი ტექნოლოგიის გამოყენებით.  

იმისთვის, რომ ეს ახალი საწვავი ბაზარზე უფრო სწრაფად შემოიტანოს და მრავალჯერადი აპლიკაციისთვის გამოიყენოს, Sunfire ასევე თანამშრომლობს მსოფლიოს ზოგიერთ ყველაზე გავლენიან კორპორაციასთან, მათ შორის Boeing, Lufthansa, Audi, L'Oreal და Total. ნიკო ულბიხტმა, დრეზდენში დაფუძნებული კომპანიის გაყიდვებისა და მარკეტინგის აღმასრულებელი, დაადასტურა, რომ „ტექნოლოგია ჯერ კიდევ განვითარების პროცესშია და ჯერ არ არის ხელმისაწვდომი ბაზარზე“.