يملي الاتجاه البيئي أنه يجب علينا التخلي عن البنزين واستخدام مصادر الطاقة النظيفة بدلاً من الوقود "القذر". أصبح نقص الوقود الأحفوري في الأسواق العالمية أكثر أهمية أيضًا: في غضون 50 عامًا ، ستواجه البشرية نقصًا في المعادن ، كما يقول عضو الأكاديمية الصينية للعلوم ، رئيس الجامعة التكنولوجية الجنوبية في الصين. جمعت Hightech مجموعة مختارة من أكثر أنواع الوقود الصديقة للبيئة غرابة ، وبعضها قيد الاستخدام بالفعل.
حساء الرامن أو الخردل أو الحطام الفضائي - تشترك هذه الأشياء الثلاثة في حقيقة أنها يمكن أن تشكل أساسًا للوقود الحيوي.
نفايات الوقود البلاستيكي
أصبحت مشكلة النفايات البلاستيكية حرجة. تنتج الدول الكبيرة عدة ملايين من الأطنان من البلاستيك ، يتم إعادة تدوير 9٪ منها فقط. وذلك لأن النفايات البلاستيكية يصعب تحويلها إلى لبنات بناء مفيدة للمنتجات الأخرى.
توصل باحثون في جامعة ولاية واشنطن إلى تقنية جديدة تحول النفايات البلاستيكية إلى قاعدة وقود في غضون ساعة واحدة فقط. جرب المؤلفون المحفزات والظروف التي يمكن أن تساعد في صنع الهيدروكربونات من البولي إيثيلين.
استخدم العلماء محفزًا مصنوعًا من الكربون والروثينيوم المعدني الفضي الأبيض ، بالإضافة إلى العديد من المذيبات الشائعة. ونتيجة لذلك ، صنع الباحثون قاعدة وقود مصنوعة من البلاستيك بنسبة 90٪. كما قاموا بإنتاج مواد هيدروكربونية أخرى. تمت العملية عند درجة حرارة 220 درجة مئوية - عادة في حالات مماثلة ، يتم استخدام درجات حرارة أعلى بكثير ، على سبيل المثال ، 500 درجة مئوية.
توصل باحثون في جامعة ولاية واشنطن إلى تقنية جديدة تحول النفايات البلاستيكية إلى قاعدة وقود في غضون ساعة واحدة فقط. جرب المؤلفون المحفزات والظروف التي يمكن أن تساعد في صنع الهيدروكربونات من البولي إيثيلين.
جمع الحطام الفضائي وصنع الوقود
الحطام الفضائي عبارة عن أقمار صناعية مكسورة وحطام من انفجارات وتصادم المركبات الفضائية. يمكن لعلماء الفلك تتبع الأجزاء الكبيرة فقط ، لأنها تطير بسرعة ولا يمكن تسجيلها كلها. المشكلة الرئيسية هي فشل عمل الأقمار الصناعية بسبب الاصطدام بالحطام الفضائي. لذلك ، توصل المهندسون إلى طرق مختلفة لكيفية تجميعها. على سبيل المثال ، باستخدام مغناطيس دوار. وفي الصين ، تم بالفعل اختبار منظف الحطام الفضائي في المدار. لكن بقي سؤال واحد: بعد ذلك. كيف تم جمع القمامة ، وماذا أفعل بها بعد ذلك؟
أنشأت شركة Neumann Space الأسترالية نظام دفع كهربائي فضائيًا يمكن استخدامه في مدار أرضي منخفض. لقد أثبت تركيب النموذج الأولي بالفعل أنه يمكنه التقاط الحطام ، ثم قصه وذوبانه. نتيجة لذلك ، يتم الحصول على قضبان معدنية ، ثم تتأين. سيخلق هذا قوة دفع يمكنك من خلالها تحريك الأشياء في الفضاء.
وقود الطائرات صنع على أساس… الخردل!
يمثل السفر الجوي اليوم 2.4٪ من إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في العالم. في الوقت نفسه ، يتم إنتاج الوقود الحيوي بنسبة 2٪ فقط من حوالي 0.05 مليار جالون يتم استهلاكها سنويًا.
اقترح مؤلفو العمل الجديد من جامعة جورجيا في الولايات المتحدة حلاً غير عادي. خلال التجربة ، اكتشفوا أن براسيكا كاريناتا - محصول بذور غير صالح للأكل - يمكن معالجته وتحويله إلى وقود. يشار إلى النبات تحت الأسماء الشائعة: بذور اللفت الإثيوبية ، والخردل الإثيوبي ، والخردل الحبشي.
يمكن أن يقلل وقود الخردل بشكل خطير من بصمتك الكربونية إذا تم استخدامه على نطاق واسع. لكن أكثر ما أدهش الباحثين هو أن الوقود كان رخيصًا نسبيًا. وبالمقارنة ، فإن الوقود البترولي التقليدي يكلف 50 سنتًا للتر الواحد ، في حين أن أنواع الوقود المعتمدة على الخردل تتراوح من 12 سنتًا إلى 1.28 دولارًا للتر الواحد. إذا قدمت حكومة الولايات المتحدة حوافز ، فسيكون الإنتاج أرخص.
يمثل السفر الجوي اليوم 2.4٪ من إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في العالم. في الوقت نفسه ، يتم إنتاج الوقود الحيوي بنسبة 2٪ فقط من حوالي 0.05 مليار جالون يتم استهلاكها سنويًا.
قم بتزويد الشاحنة بالوقود من مرق الرامين
اخترع رئيس شركة النقل اليابانية نيشيدا شون ماسومي نيشيدا وقودًا حيويًا جديدًا من بقايا حساء الرامين. هذا طبق مع نودلز القمح ومرق عظم لحم الخنزير. يحظى الحساء بشعبية كبيرة في اليابان ، مما يترك الكثير من النفايات بعد إنتاجه.
بدأ ماسومي نيشيدا شراء مرق بقايا من حوالي 2,000 مطعم ومقهى لإنتاج حوالي 3,000 لتر من وقود الديزل الحيوي الجديد كل يوم. يعتمد إنتاج الوقود البيئي على تقنية تفصل بين المرق وشحم الخنزير. هذا الأخير يستخدم في مراحل أخرى من الإنتاج.
تصلب الدهون بسرعة بحيث لا يتم إزالة عناصر كيميائية معينة منها ، لذلك يبقى المنتج في حالة سائلة. ثم يتم خلط شحم الخنزير مع نفايات الزيوت النباتية للحصول على وقود الديزل الحيوي. تم تطبيق هذه الفكرة بالفعل في الممارسة العملية - شركة نقل ، برئاسة Masumi Nishida ، تملأ بعض شاحناتها البالغ عددها 170 شاحنة بالنوع الجديد من الوقود. في وقت لاحق ، من المخطط نقل أسطول المركبات بالكامل إلى الوقود البيئي.
ما هي المشاكل التي يمكن أن يواجهها الوقود البيئي؟
لا يزال الهيدروجين هو البديل الأكثر شيوعًا للوقود الأحفوري اليوم. تم تصميم الطائرات واليخوت وحتى الصواريخ على أساس هذا الوقود.
لكن وفقًا لدراسة نُشرت في مجلة Energy Science and Engineering ، يمكن أن تكون البصمة الكربونية للهيدروجين الأزرق أكبر بنسبة 20٪ من تلك الناتجة عن حرق الغاز الطبيعي أو الفحم. لاحظ المؤلفون أن عملية استخدام الهيدروجين هي نفسها صديقة للبيئة.
ولكن قبل ذلك ، ما زلت بحاجة إلى أخذه من مكان ما. وهذا هو المكان الذي تنشأ فيه الصعوبات - أثناء إنتاج الهيدروجين الأزرق ، تحدث انبعاثات ثاني أكسيد الكربون والميثان. التكنولوجيا التي تلتقطها غير كاملة وتسمح بمرور 10 إلى 15٪ من ثاني أكسيد الكربون الناتج. نتيجة لذلك ، يمتلك الهيدروجين الأزرق بصمة كربونية خاصة به اعتمادًا على نوع الإنتاج.
كما أنها تنبعث منها انبعاثات بنسبة 60٪ أكثر من حرق وقود الديزل. لذلك ، يستكشف الباحثون اليوم طرقًا بديلة لإنتاج الهيدروجين ، على سبيل المثال ، باستخدام التحليل الكهربائي للماء.
لا يزال الهيدروجين هو البديل الأكثر شيوعًا للوقود الأحفوري اليوم. تم تصميم الطائرات واليخوت وحتى الصواريخ على أساس هذا الوقود.
حتى الآن ، تبدو هذه الأنواع من الوقود البيئي غريبة وغير عادية ، لأننا لسنا معتادين عليها. لكن هذا التنوع يشير إلى أننا سنجد قريبًا البديل الأكثر فعالية للبنزين وسنبدأ في التعود على معدات التزود بالوقود بالخردل أو الحساء الذي لم يأكله أحد.
