ساخت سوخت دیزلی که CO2 بسیار کمتری آزاد می‌کند
پژوهشگران دانشگاه KU Leuven و دانشگاه اوترکت به تازگی به رهیافت نوینی برای فراوری سوخت‌ها دست یافته‌اند. روش تازه‌ی آنها می‌تواند سوخت‌های دیزل بسیار پاک‌تری را فراهم کند. این سوخت به سرعت می‌تواند در زمینه‌ی کاربرد صنعتی گسترش بیابد. شاید در ۵ تا ۱۰ سال آینده ما بتوانیم نخستین گروه از خودروهایی که با این سوخت‌ها به بازار می‌آیند را ببینیم. ما برای فرآوری سوخت به کاربرد کاتالیست‌ها نیاز داریم. این مواد در واقع واکنش‌های شیمیایی را برانگیخته کرده و روند انجام آنها را تندتر می‌کنند. واکنش‌های شیمیایی مورد نظر ما می‌توانند مواد خام را به سوخت‌های کاربردی تبدیل کنند. درباره‌ی دیزل، کاتالیست به کار برده شده به شکل دانه‌های ریزی هستند که می‌توانند مولکول‌های مواد خام را به سوخت‌های کاربردی و سودمند تبدیل کنند.
کاتالیست‌ها می‌توانند یک یا چند طبقه‌بندی شیمیایی (chemical function) داشته باشند. کاتالیست‌های به کار برده شده برای این آزمایش ویژه دارای دو ساختار بودند که این دو ساختار با دو ماده‌ی گوناگون ارائه شدند: یک فلز (پلاتینیوم) و یک اسید حالت جامد. در هنگام فرایند فرآوری دیزل، مولکول‌ها به طور پیاپی میان فلز و اسید در رفت‌وبرگشت بودند. با هر بار تماس مولکول‌ها با یکی از این دو ماده، اندکی تغییر در آنها به دست می‌آید و سرانجام در پایان فرایند، مولکول‌ها به شکلی در می‌آیند که برای کاربرد به عنوان سوخت دیزل آماده شده باشند.
پیش از این همواره پنداشته می‌شد که برای گرفتن بازده بهتر از فرایند، باید تا جایی که می‌توانیم فلز و اسید را نزدیک‌تر کنیم تا با این کار مسافت جابجایی میان فلز و اسید کوتاه‌تر شود و مولکول‌ها با سرعت بیشتر و در زمان کمتری بتوانند میان فلز و اسید رفت‌وبرگشت کنند. اما پروفسور یوهان مارتنز (Johan Martens) از دانشگاه KU و پروفسور ریژن دو یونگ (Krijn de Jong) از دانشگاه اوترکت دریافته‌اند که این گفته نادرست است. اگر ساختارهای موجود در کاتالیست به اندازه‌ی نانومتری از هم فاصله داشته باشند، آنگاه فرایند دستاورد بهتری خواهد داشت و مولکول‌های سوخت پاک‌تری در پایان فرایند ارائه خواهد داد. پروفسور ماتنز می‌گوید:
یافته‌های ما درست برعکس آن چیزی است که ما پیش از این می‌پنداشتیم. در گام اول ما گمان کردیم که شاید نمونه‌ها جابجا شده‌اند یا اینکه در بررسی‌هایمان اشتباهی رخ داده است. بنابراین آزمایش را سه بار دیگر تکرار کردیم و به همان نتایج رسیدیم. می‌توانیم بگوییم که تئوری که امروزه به کار برده می‌شود نادرست است. باید یک شکاف بسیار ریز میان ساختارهای کاتالیست باشد. این کار در واقع بر خلاف کاری است که پیش از این و برای ۵۰ سال گذشته در فرایندهای ساخت سوخت دیزل انجام می‌شده است.
روش تازه می‌تواند چندین مولکول از سوخت دیزل را بهینه‌سازی کند. خودروهایی که با این سوخت پاک کار می‌کنند در مقایسه با سایر خودروهای دیزلی، CO2 بسیار کمتری آزاد خواهند کرد. پژوهشگران باور دارند که روش آنها با راحتی نسبی می‌تواند در کاربردهای صنعتی به کار گرفته شود. گفته می‌شود خودروهایی که از این سوخت‌ها استفاده کنند در ۵ تا ۱۰ سال آینده ساخته خواهند شد. این روش نوین می‌تواند در سوخت‌هایی که از مشتقات نفت به دست می‌آیند و همچنین در به دست آوردن کربن تجدیدپذیر از زیست‌توده‌ها (biomass) به کار گرفته شوند.
نظرات