Համաշխարհային մասշտաբով գիտական մրցավազք է սանձազերծվել ջրածնի արտադրության վերջնական մեթոդի հասնելու համար, որը կարող է մեծ թեկնածուներին ապահովել նվազագույն ծախսերով, և Շվեյցարիայի Լոզանի դաշնային պոլիտեխնիկական դպրոցը (EPFL), կարծում է, որ բնակիչը գտել է կատարյալ նյութ, որից: թանկարժեք վառելիք ձեռք բերելու համար՝ բանանի կեղև:
Պահանջվող քիմիական գործընթացը նույնպես մեզ համար համեմատաբար ծանոթ է, պիրոլիզը, մեր ներքին խոհանոցային վառարաններից շատերը մաքրելու նույն մեթոդը, որը հասանելի է դարձնում ընթացակարգը գրեթե ցանկացած տնտեսության և գրեթե ցանկացած տեխնոլոգիական մակարդակի համար: EPFL-ի հետազոտողները մշակել են կենսազանգվածի գերարագ պառակտման գործընթաց՝ օգտագործելով լուսաբռնկիչ ճառագայթում չոր կենսազանգվածի փոշիները, օրինակ՝ բանանի կեղևը, գազերի և արժեքավոր պինդ նյութերի, այդ թվում՝ ջրածնի և կենսաբազմազանության վերածելու համար:
Գործընթացն աշխատում է մոլեկուլները տաքացնելով ինտենսիվ սպիտակ լույսի շողերի տակ՝ մոլեկուլները բաժանելու փոքր գազային և պինդ մոլեկուլների: Լոզանի Շվեյցարիայի տեխնոլոգիական դաշնային ինստիտուտից Հյուբերտ Ժիրոն բացատրեց, որ քսենոնային լամպերը արտադրում են պայծառ սպիտակ լույս, որը նմանեցնում է բնական արևի լույսին և թույլ է տալիս ջերմաստիճանը մի քանի միլիվայրկյանով գերազանցել 1.000°C-ը:
Բանանի կեղևը պարունակում է շատ ածխածին, ջրածին և թթվածին ածխաջրերի, ջրի և սպիտակուցների տեսքով: Նախապես չորացրեք 105°C-ում 24 ժամ, որպեսզի խոնավությունը հեռացվի չորացնելուց և մաղելուց առաջ՝ նուրբ փոշի ստեղծելու համար:
Այնուհետև, ընդամենը 14,5 միլիվայրկյանում, քսենոնային լամպի բռնկումը կառաջացնի 100 լիտր ջրածին, ածխածնի մոնօքսիդի, որոշ ծանր ածխաջրածինների և 330 գ պինդ կենսաածխաջրերի մեկ կիլոգրամ բանանի կեղևի փոշու համար:
Ժիրոն հայտարարել է, որ «եթե աշխարհի բոլոր բանանի կեղևներն օգտագործվեին ֆոտոպիրոլիզի միջոցով ջրածին արտադրելու համար, ապա տարեկան արտադրությունը կկազմի 40 կիլոտոննա, այսինքն՝ 300 մեգավատտ էլեկտրոլիզատորի տարեկան տեսական արտադրությունը», իսկ այդպիսի առևտրային ջրածնային էլեկտրոլիզատորներն այնքան բարձր հզորություն ունեն։ նույնիսկ այսօր գոյություն չունի:
Ավելացնենք, որ միայն բանանը չէ, որ առաջարկում է այս փոխակերպման հնարավորությունը. Գործընթացը նաև աշխատում է եգիպտացորենի, նարնջի կեղևի, սուրճի հատիկների և կոկոսի կեղևների վրա՝ մի շարք այլ նյութերի, այդ թվում՝ արդյունաբերական թափոնների համար:
Օրգանական թափոնների արժեքը
Ժիրոյի թիմը եղել է այնտեղ, և առաջին դրական արդյունքները եղել են ռետինները բաժանող փորձերի և ճաշ պատրաստելու արդյունքները: Մեծ Բրիտանիայի Նոթինգհեմի համալսարանի կենսազանգվածի և թափոնների ջերմաքիմիական փոխակերպման փորձագետ Իոաննա Դիմիտրիուն ասում է, որ «սա կենսազանգվածի թափոններից ջրածին արտադրելու նոր ջերմաքիմիական ճանապարհ է՝ առանց ռեակտորին հավելյալ ջերմություն ապահովելու անհրաժեշտության, ինչպես սովորական պիրոլիզի դեպքում, որը կարող է մեծացնել ծախսերը և ջերմոցային գազերը»: «Այն նաև տալիս է կենսաքառի բարձր բերքատվություն, որը ներկայումս խոստացված լուծում է զգալի կլիմայական օգուտների համար», - ավելացնում է նա:
EPFL-ի հետաքննությունը, այս կետին հասնելուց հետո, կենտրոնացավ գործընթացում հայտնաբերված հիմնական խնդրի լուծման վրա, որը նաև քսենոնային լամպերի ցածր արդյունավետությունն է:
«Քսենոնային լամպերի օգտագործմամբ արդյունաբերական ուժեղացման մեր վերջին մոտեցումը, բայց դա ակադեմիական ուսումնասիրություն է, որը ցույց է տալիս, որ հետաքրքիր է համատեղել լուսանկարչությունը բարձր ջերմաստիճանի քիմիայի հետ և հավատալ, որ ապագան արևային լուսանկարչության մեջ է», - ասում է Ժիրոն:
Դիմիտրիուն ավելացնում է, որ երբ գործընթացները, կյանքի ցիկլի համապարփակ վերլուծությունը և տնտեսական գնահատումները բացահայտվում են՝ հետագայում ուսումնասիրելով այս տեխնոլոգիայի բնապահպանական և տնտեսական օգուտները: «Հասկանալի է, որ պարզապես ֆլեշ լամպ ունենալով՝ բարձր ջերմաստիճանի քիմիա կարելի է անել առանց թանկարժեք ռեակտորների անհրաժեշտության», - եզրափակում է նա։
EFFL-ն այս տեխնիկայի մշակման մեջ ոգեշնչվել է էլեկտրոնային տպագրության համար թանաքների մշակման ժամանակ սովորաբար օգտագործվող գործընթացներով:
Գտածոների բարձրացմանը նպաստում է այն փաստը, որ գործընթացն անուղղակիորեն ներգրավում է CO2-ի պաշարները մթնոլորտից: Ստացված ջրածինն օգտագործվում է էլեկտրաէներգիա ստանալու համար, և, իր հերթին, ավելի շատ ջրածին, որը սկսում է էներգիայի արտադրության շղթա, որն ինքնաբավ է, վերականգնվող և շրջակա միջավայրի համար անվնաս, որին ավելացվում է բիոքար, որի օգտագործման մեջ առանձնանում է նաև պարարտանյութը։ .
