Bir zamanlar küresel ısınmanın başlıca nedeni olarak gösterilen karbondioksit, şimdi plastik üretiminin ham maddesi olabilir. California Teknoloji Enstitüsü (Caltech) bilim insanları, atmosferdeki CO₂’yi endüstriyel sınıf plastiklere dönüştüren yeni bir yöntem geliştirdi.
Caltech Kimya Bölümü tarafından yürütülen çalışmada, karbondioksidin zararlı bir sera gazı olmasının yanı sıra bol ve ucuz bir kaynak olması nedeniyle değerli bir malzemeye dönüştürülebileceği vurgulandı.
İKİ AŞAMALI YENİLİK
Yeni sistem, doğadaki fotosentez sürecinden esinlenerek geliştirildi. Ancak bu kez işlemi bitkiler değil makineler yürütüyor. Süreç iki döngüden oluşuyor: İlk aşamada yenilenebilir enerji kullanılarak karbondioksit, etilen ve karbon monoksite çevriliyor. İkinci döngüde ise bu gazlar, paladyum katalizörü yardımıyla dayanıklı plastikler olan poliketonlara dönüştürülüyor.
Bu polimerler spor ekipmanlarından otomotiv parçalarına, endüstriyel borulardan yapıştırıcılara kadar çok sayıda üründe kullanılıyor.
GERÇEK KOŞULLARA UYUMLU
Laboratuvar deneylerinde sistem, şimdiye dek benzerlerinden daha yüksek oranda yüzde 11 etilen ve yüzde 14 karbon monoksit üretmeyi başardı. En önemlisi, bu süreçte oluşan su buharı ve yan ürünlerin plastikleşmeyi engellememesi için özel bir paladyum katalizörü geliştirildi.
Sistem, balık tankı köpürtücüsünü andıran bir düzende gazları sıvı çözeltiye aktararak plastik üretimini başlatıyor. Bu yöntem, hem etkinliği artırıyor hem de sürdürülebilirliği destekliyor.
TİCARİLEŞMEYE GİDEN YOL
Çalışmada, bitkileri aracı kılmadan karbondioksitin doğrudan faydalı bir malzemeye dönüştürüldüğü ve bunun dönüşüm sistemlerine yeni bir vizyon sunduğu ifade ediliyor. Ancak sistemin hâlen geliştirilmesi gerektiği, özellikle üretilen polimerlerin geleneksel yöntemlerle elde edilen moleküler ağırlıklara ulaşmasının önem taşıdığı belirtiliyor.
Ayrıca, sürecin gerçek anlamda sürdürülebilirliğinin yalnızca bilimsel başarıya değil, ekonomik koşullara da bağlı olduğu vurgulanıyor. Fosil yakıt bazlı plastik üretimiyle rekabet edebilmesi için bu sürecin düşük maliyetli ve yenilenebilir elektrikle desteklenmesi gerektiğine dikkat çekiliyor.