Bilim dünyası için yeni umut: Işıkla karbondioksit yakalamanın yolu…

21 Ocak 2024

Karbondioksit, iklim değişikliğinin en önemli nedenlerinden biri olarak kabul ediliyor. Bu nedenle, atmosferden ve endüstriyel kaynaklardan karbondioksiti yakalamak ve depolamak, küresel ısınmayı yavaşlatmak için hayati bir önem taşıyor. Ancak mevcut karbondioksit yakalama yöntemleri, yüksek maliyetli, enerji yoğun ve verimsiz olabiliyor.

Bu sorunu çözmek için İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü’nden (ETH Zürich) araştırmacılar, karbondioksiti ışıkla yakalamak için yeni bir yöntem geliştirdi. Bu yöntem, karbondioksitin asidik ve alkali çözeltilerde farklı şekiller almasına dayanıyor.

Karbondioksit, asidik sıvılarda karbondioksit biçiminde kalırken, alkali çözeltilerde karbonik asit tuzları veya karbonatlar oluşturacak reaksiyonlara girer. Bu kimyasal tepkime tersine çevrilebilir ve sıvının asitliği tersine çevrilerek değiştirilebilir.

Araştırmacılar, ışık aracılığıyla bu asitliği değiştirmenin bir yolunu buldu. “Fotoasitler” adı verilen, özel ışıkla aktive olan, ışığa maruz kaldığında sıvıyı asidik hale getiren moleküller eklediler. Moleküller, karanlıktayken asıl hallerine geri dönerek sıvıyı alkali hale getirir.

Bu yönteme göre, bir gaz karışımından CO2 yakalamak için ilk olarak karışım karanlıkta fotoasit içeren bir sıvıdan geçirilir. Alkali çözelti, CO2’i karbonatlar oluşturması için tetikler. Araştırmacılar, sıvıda yeterince karbonat oluştuğu zaman onu ışıkla vurur. Bu müdahale çözeltiyi asidik hale getirir ve karbonatlar sıvıdan kabarcıklanarak toplanabilen CO2’e dönüşür. Ardından araştırmacılar döngüye yeniden başlar.

Araştırmacılar, sürecin güneş ışığı ile çalıştığını belirtiyor. Asitliğin tersine çevrilmesi saniyeler ila dakikalar içinde gerçekleşiyor, bu nedenle döngü ısıya dayalı yaklaşımlara kıyasla daha hızlı. Şu anda, fotoasitler sıvı içerisinde yaklaşık bir ay sonra ayrışıyor. Ekip, molekülleri daha kararlı hale getirmek ve yöntemi daha da ideal bir hale getirmek için çalışıyor.

Bu yeni yöntem, karbondioksit yakalama teknolojilerinde önemli bir ilerleme olarak görülüyor. Yöntem, daha hızlı, daha ucuz ve daha çevre dostu bir şekilde karbondioksit yakalama potansiyeline sahip.