ساخت برگ مصنوعي با قابليت توليد سوخت پاك
توليد انرژي پايدار در سال‌هاي اخير به شكل چشمگيري پيشرفت كرده اما هنوز راه زيادي تا رهايي كامل از وابستگي به سوخت‌هاي فسيلي باقي مانده است. دانشمندان در تازه‌ترين تلاش خود، موفق به توليد نوعي برگ مصنوعي شدند كه قادر به توليد سوخت تركيبي پاك است.
گام كليدي در جهت اين هدف توليد پايدار سين گاز (گاز سنتزي) است كه از هيدروژن و مونواكسيد كربن تشكيل شده است. در حال حاضر سين گاز در سطح گسترده‌اي در توليد سوخت‌ها، داروها، پلاستيك‌ها و كودها متخصصد دارد؛ با وجود روش‌هاي متعدد، از بقاياي زغال‌سنگ يا فرآورده‌هاي نفتي براي توليد اين گاز استفاده مي‌شود. به همين دليل محصول نهايي كربن خنثي نيست.
دستگاه برگي جديد كاملا در آب قرار دارد و با نور خورشيد تقويت مي‌شود اما در روزهاي ابري هم قادر به فعاليت است؛ اين دستگاه بدون انتشار كربن‌دي اكسيد در هوا قادر به توليد سين‌گاز پايدار است. به گفته‌ي اروين رينسر از دانشگاه كمبريج بريتانيا:
ممكن است چيزي درباره‌ي سين‌گاز نشنيده باشيد اما هر روز محصولاتي را مصرف مي‌كنيد كه با اين گاز توليد شده‌اند. قابليت توليد پايدار اين گاز يكي از گام‌هاي ضروري در پايان چرخه‌ي كربني دنيا و پايه‌گذاري صنايع پايدار سوخت و مواد شيميايي است.
برگ مصنوعي جديد در حال كار
برگ مورداشاره از فرآيند فتوسنتز گياهان تقليد مي‌كند و نور، آب و كربن‌دي‌اكسيد دريافتي را از طريق يك كاتاليزور كبالتي به‌نام پراوسكيت تركيب مي‌كند. از سوي ديگر هيدروژن و كربن مونواكسيد توليد مي‌كند كه از تركيب آن‌ها سين‌گاز به دست مي‌آيد.
با اينكه بازدهي اين دستگاه در حال حاضر پائين است، امكان بهبود آن در پژوهش‌هاي آينده وجود خواهد داشت. به گفته‌ي دانشمندان اين دستگاه تركيب منحصربه‌فردي از مواد و كاتاليزورها است كه آن را در ميان همتايان خود بي‌رقيب مي‌سازد. به گفته‌ي ويرجيل آندري، شيمي‌دان دانشگاه كمبريج: «كاربرد اين فناوري صرفا محدود به كشورهاي گرمسيري يا ماه‌هاي تابستاني سال نمي‌شود. مي‌توان در هر نقطه از دنيا و هنگام غروب و طلوع از آن استفاده كرد.»
ابداع تازه‌ي دانشمندان در نقاطي از جهان اهميت پيدا مي‌كند كه هميشه امكان توليد برق پايدار وجود ندارد يا نور خورشيد ثابت نيست. با اينكه منابع برق تجديدپذير مثل باد و خورشيد روزبه‌روز در توليد برق بهتر مي‌شوند اما تقاضاي انرژي در سراسر جهان فراتر از ميزان توليد است و از طرفي حمل‌ونقل سنگين، كشتي‌راني و سفرهاي هوايي همه به سوخت‌هاي تميزتري نياز دارند؛ راه‌حل اين اشكالات در متخصصد برگ مصنوعي نهفته است.
تيم پژوهشي برگ مصنوعي نسبت به كاتاليزورها و تركيب مواد اطمينان دارند و اين نشانه‌ي خوبي براي آيندگان است. در نهايت شايد نيازي به سين‌گاز به‌عنوان مرحله‌ي مياني توليد سوخت نباشد و بتوان به‌صورت مستقيم به توليد سوخت مايع كربن خنثي پرداخت. به‌گفته‌ي ريسنر:
در مرحله‌ي بعدي به‌جاي اينكه در ابتدا سين گاز را توليد كنيم و سپس آن را به سوخت مايع تبديل كنيم، به‌صورت يكجا از كربن دي‌اكسيد و آب به سوخت مايع مي‌رسيم.
هم انديشي ها