Küresel iklim krizi derinleşirken, atmosferdeki karbondioksiti (CO₂) ekonomik değeri yüksek ürünlere dönüştürmenin yolları bilim dünyasında büyük ilgi görüyor. Güney Kore’deki Gwangju Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nden (GIST) bilim insanları, bu alanda şimdiye kadar görülmemiş bir başarıya imza attı.
YENİLİKÇİ YAKLAŞIM
Prof. Dr. Jaeyoung Lee, Dr. Minjun Choi ve Dr. Sooan Bae’nin liderliğindeki ekip, CO₂’yi yüksek değerli bir bileşik olan alil alkole dönüştüren yeni bir elektrokimyasal yöntem geliştirdi. Nature Catalysis dergisinde yayımlanan çalışmaya göre, bu yöntem hem verimlilikte hem de ölçeklenebilirlikte küresel performans rekoru kırdı.
BAĞLANTIYI KURAN KATALİZÖR
Araştırma, fosfor açısından zengin bakır fosfit (CuP₂) ile nikel-demir (NiFe) oksidasyon katalizörünü birleştirerek geliştirilen yeni bir sistem kullanılarak gerçekleştirildi. Bu sistem, yüzde 66,9 Faraday verimliliği ile çalışarak mevcut yöntemlerin dört katı kadar daha etkili sonuçlar üretti.
ELEKTRİK ENERJİSİ KAYIP OLMUYOR
Mevcut yöntemlerde enerjinin yalnızca yüzde 15’i hedef ürüne dönüşürken, bu yeni teknoloji, istenmeyen yan ürünleri büyük oranda engelleyerek enerji kullanımında ciddi bir verim sağladı. Ayrıca, birim alanda 1100 mA/cm² uygulayabilen sistem, 1643 µmol/cm²/saat’lik üretim hızıyla bugüne kadarki en yüksek üretim performansını sergiledi.
SÜRDÜRÜLEBİLİR GELECEK İÇİN
Alil alkol; plastik, yapıştırıcı, sterilizatör ve koku gibi çeşitli sektörlerde hammadde olarak kullanılabiliyor. Geliştirilen yöntemin ölçeklenebilirliği sayesinde bu teknolojinin endüstriyel üretime taşınması, petrokimya ve çelik gibi karbon yoğun sektörler için çevre dostu bir alternatif sunabilir.
YENİ REAKSİYON YOLU
Geliştirilen yöntemin en dikkat çeken yönlerinden biri ise kullanılan reaksiyon mekanizması. Geleneksel olarak karbon monoksit yoluyla yapılan üretimden farklı olarak, bu çalışmada formattan formaldehite dönüşüm sırasında karbon-karbon bağı oluşuyor. Bu, daha kolay depolanabilir ve taşınabilir sıvı ürünlerin elde edilmesini sağlıyor.
TİCARİLEŞME YOLUNDA
Ekip üyelerinden Dr. Choi, sistemin sürekli akış ve sıfır boşluklu membran-elektrot montajlarıyla daha da optimize edilebileceğini ve CO₂’den sıvı yakıt üretiminin ticari ölçekte mümkün hale gelebileceğini belirtti.
GELECEĞE GÜÇ KATACAK
Prof. Lee ise bu teknolojinin, özellikle kömür, petrokimya ve çelik gibi yüksek emisyonlu endüstrilerde “karbon nötr” hedeflerine ulaşmada önemli bir basamak taşı olabileceğini vurguladı.
YEŞİL DÖNÜŞÜME KATKI
Bu yenilikçi yaklaşım, CO₂’yi sadece zararlı bir gaz olmaktan çıkarıp ekonomik ve sürdürülebilir bir kaynağa dönüştürerek çevre dostu üretim modelleri için yeni bir vizyon sunuyor. Teknoloji, küresel karbon nötrlüğü hedeflerine katkı sağlayabilecek güçlü bir araç olarak değerlendiriliyor.
