Uji, vaji dhe shkenca në remix të ri

Uji, vaji dhe shkenca në remix të ri

…Shkenca po tenton një mrekulli shkencore të dyfishtë në një përpjekje të re për ta kthyer ujin dhe përbërjet e tij në lëndë djegëse.  
 
Ekonomia dhe politika e energjisë së naftës cilësohen lehtësisht si çështja më aktuale në planet. Nafta, e cila ndonjëherë maskohet pas ideologjisë dhe retorikës së fortë, është shkaku kryesor i shumicës së luftërave moderne.  

 
Agjencia Ndërkombëtare e Energjisë vlerëson kërkesën mesatare botërore për naftë dhe lëndë djegëse të lëngshme në rreth 96 milionë fuçi në ditë. Kjo arrin në mbi 15.2 miliardë litra naftë që konsumohen vetëm në një ditë. Duke pasur parasysh rëndësinë e saj strategjike dhe etjen e pangopur të botës për naftë, rrjedha e qëndrueshme e karburantit të përballueshëm dhe kërkimi i burimeve alternative të energjisë janë bërë një imperativ global. 

Përpjekja për të kthyer ujin në lëndë djegëse është një nga manifestimet e këtij rendi të ri botëror energjetik dhe është hedhur shpejt nga faqet e trillimeve shkencore në laboratorë eksperimentalë dhe shumë përtej kufijve të fushave të naftës.  
 
Instituti i Teknologjisë i Massachusetts (MIT) dhe Instituti Masdar kanë bashkëpunuar dhe kanë lëvizur një hap më afër shndërrimit të ujit në një burim karburanti përmes një procesi shkencor që ndan ujin duke përdorur rrezet nga rrezet e diellit. Për të arritur thithjen optimale të energjisë diellore, sipërfaqja e ujit është konfiguruar në nanokone të personalizuara me majë precize prej 100 nanometrash në madhësi. Në këtë mënyrë, më shumë energji rrezatuese e diellit mund të ndajë ujin në elementë të konvertueshëm të karburantit përbërës. Kështu, ky cikël energjie i kthyeshëm do të përdorë rrezet e diellit si burim energjie për ndarjen fotokimike të ujit në oksigjen dhe hidrogjen të depozitueshëm.  

I njëjti parim teknologjik po zbatohet nga ekipi hulumtues për të formuluar energjinë neutrale të karbonit. Meqenëse nuk ka hidrogjen gjeologjik natyral, prodhimi i hidrogjenit aktualisht varet nga gazi natyror dhe lëndët djegëse të tjera fosile nga një proces me energji të lartë. Përpjekjet e tanishme kërkimore mund të shohin një burim më të pastër hidrogjeni duke u prodhuar në një shkallë komerciale në të ardhmen e afërt.  

Ekipi shkencor ndërkombëtar që qëndron pas këtij projekti të futurizmit të energjisë përfshin Dr. Jaime Viegas, asistent profesor i inxhinierisë së mikrosistemeve në Institutin Masdar; Dr. Mustapha Jouiad, menaxher i objektit të mikroskopisë dhe shkencëtar kryesor kërkimor në Institutin Masdar dhe profesor i inxhinierisë mekanike në MIT, Dr. Sang-Gook Kim.  

Kërkime të ngjashme shkencore po zhvillohen gjithashtu në Caltech dhe Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), ku ata po zhvillojnë një proces që ka potencialin për të gjurmuar shpejt zbulimin e zëvendësuesve të karburantit diellor për naftën, qymyrin dhe lëndët djegëse të tjera fosile konvencionale. Ashtu si hulumtimi i MIT, procesi përfshin ndarjen e ujit duke nxjerrë atomet e hidrogjenit nga molekula e ujit dhe më pas duke e kombinuar atë përsëri së bashku me atomin e oksigjenit për të prodhuar lëndë djegëse hidrokarbure. Fotoanodat janë materialet që janë në gjendje të ndajnë ujin duke përdorur energjinë diellore për të krijuar lëndë djegëse diellore komercialisht të qëndrueshme. 

 Gjatë 40 viteve të fundit, janë gjetur vetëm 16 nga këto materiale fotoanodë me kosto të ulët dhe efikase. Hulumtimi i mundimshëm në Berkeley Lab ka çuar në zbulimin e 12 fotoanodave të reja premtuese për t'i shtuar 16 të mëparshmeve. Prandaj, shpresa për prodhimin e karburantit nga uji përmes këtij aplikimi të shkencës është rritur shumë.  

Nga shpresa në realitet 

Kjo përpjekje për konvertimin e ujit në karburant ka kërcyer edhe më tej nga laboratori shkencor në dyshemenë aktuale të prodhimit industrial. Nordic Blue Crude, një kompani me bazë në Norvegji, ka filluar të prodhojë lëndë djegëse sintetike të cilësisë së lartë dhe produkte të tjera zëvendësuese fosile të bazuara në ujë, dioksid karboni dhe energji të rinovueshme. Ekipi i bërthamës së karburantit bio të Nordic Blue Crude përbëhet nga Harvard Lillebo, Lars Hillestad, Bjørn Bringedal dhe Terje Dyrstad. Është një grup kompetent i aftësive inxhinierike të industrisë së procesit.  

Kompania lider gjermane e inxhinierisë energjetike, Sunfire GmbH, është partneri kryesor i teknologjisë industriale pas projektit, duke përdorur teknologjinë pioniere që konverton ujin në lëndë djegëse sintetike dhe ofron akses të pasur në dioksid karboni të pastër. Makina që konverton ujin dhe dioksidin e karbonit në karburant sintetik me bazë nafte u lançua nga kompania vitin e kaluar. Makina revolucionare dhe e para në botë, bën konvertimin në hidrokarbure të lëngëta benzinë ​​sintetike, naftë, vajguri dhe hidrokarbure të lëngëta, duke përdorur teknologjinë më të fundit të fuqisë në lëng.  

Për të futur më shpejt këtë karburant të ri novator në treg dhe për t'u vënë në aplikime të shumta, Sunfire ka bashkëpunuar gjithashtu me disa nga korporatat më me ndikim në botë, duke përfshirë Boeing, Lufthansa, Audi, L'Oreal dhe Total. Nico Ulbicht, një ekzekutiv i shitjeve dhe marketingut i kompanisë me bazë në Dresden, konfirmoi se "teknologjia është ende në zhvillim dhe nuk është ende e disponueshme në treg".