راهی جدید برای تبدیل گازهای گلخانه‌ای به سوخت

مجله علمی ایلیاد - تیمی از محققین بین‌المللی توانسته‌اند گاز متان را با استفاده از نور و طی فرآیند «اکسیداسیون نوری» به متانول مایع تبدیل کنند. این فرآیند در حال حاضر بهترین فرآیند تبدیل گازهای گلخانه‌ای به سوخت در دمای محیط و فشار اتمسفری است. جزئیات این واکنش در مجله‌ی Chemical Communications منتشر شده است.

یافته‌های این تحقیقات جدید، راه را برای استفاده از گاز طبیعی به جای سوخت‌هایی مانند بنزین و گازوئیل هموارتر می‌کند. هر چند گاز طبیعی نیز سوخت فسیلی محسوب می‌شود، ولی تبدیل آن به متانول باعث می‌شود دی‌اکسیدکربن کمتری نسبت به دیگر سوخت‌های مایع تولید شود. متانول در تولید سوخت‌های زیستی از اهمیت زیادی برخوردار است و در کشورهایی مانند برزیل کاربرد زیادی در صنایع شیمیایی دارد. از این ماده برای سنتز مواد شیمیایی مختلفی استفاده می‌شود.

از طرف دیگر، جمع‌آوری متان از اتمسفر نیز برای کم کردن عواقب منفی تغییرات اقلیمی مفید است. بین دانشمندان جهان این تردید وجود دارد که منابع گاز متان بر روی زمین به چه میزان است. برخی تخمین‌ها نشان داده‌اند که میزان گاز متان موجود بر روی زمین دو برابر دیگر منابع سوخت‌های فسیلی روی زمین است.

یکی از نوآوری‌های مهمی که در این تحقیقات به کار برده شده، کاتالیزور مورد استفاده است. در حال حاضر در صنایع شیمیایی، در حین تبدیل متان به متانول، هیدروژن و دی‌اکسیدکربن زیادی تولید می‌‌شود و واکنش تحت دما و فشار بالا انجام می‌شود. این وضعیت باعث می‌شود از طرفی هزینه این تبدیل زیاد باشد و از طرف دیگر ورود گاز دی‌اکسیدکربن به اتمسفر باعث نگرانی باشد. محققین برزیلی با استفاده از یک کاتالیزور نوآورانه توانسته‌اند تحت شرایط دمایی و فشار معمولی و با کمترین انرژی این تبدیل را انجام دهند و دی‌اکسیدکربن کمی نیز به اتمسفر وارد کنند.

کاتالیزور مورد استفاده در این واکنش جدید، بر پایه‌ی مس است و در واکنش مورد نظر از پروکسید هیدروژن به عنوان شروع‌کننده‌ی واکنش استفاده می‌شود. محققین در نظر دارند در آینده بتوانند پروکسید هیدروژن را مستقیماً از اکسیژن واکنش تولید کنند و به این ترتیب ایمنی واکنش را بالاتر ببرند و در عین حال آن‌را از نظر اقتصادی نیز به صرفه‌تر کنند.