Az új eljárás rekord sebességgel gyűjti a hidrogént a növényi hulladékból

Takarmány

A hidrogén kiváló energiaforrást jelent mind az égés, mind az üzemanyagcellák számára, de váratlanul bonyolult kérdés kitalálni, honnan lehet beszerezni. A hidrogén szó szerint a legelterjedtebb elem az ismert univerzumban, mégis a legtöbb tiszta hidrogén fosszilis üzemanyagokból származik. A Virginia Tech tudósainak egy csoportja úgy gondolja, hogy jobb módszert találtak ki - a növényi hulladék innovatív módon történő feldolgozásával.

Hagyományosan sok hidrogénre van szüksége, csak oda megy, ahol a hidrogén van. A fosszilis tüzelőanyagok (mint például a földgáz) szénhidrogének, és ez azt jelenti, hogy a hidrogénatomokat úgy gyűjthetjük be, hogy leválasztják őket a szénvázról. Ez azonban inkább megsemmisíti a hidrogénből származó tiszta energia gondolatát. Mi van a vízzel? Ez oxigén és hidrogén, de nagyon sok energiára van szükség a hidrogénatomok szabadon bontásához. A napenergiával fel lehet osztani a vizet, de ez nagyon lassú. A víz elektrolízise gyorsabb, de nem hatékony - több energiát fogyaszt, mint amennyit a hidrogénből kap.

A Virginia Tech eljárás enzimatikus eljárást alkalmaz, amely a maradék szárból, csutkákból és kukoricahéjból hidrogént húz ki. A kukoricanövény e nem ehető részeit összefoglalóan stovernek nevezik. Miután levettük az ízletes darabokat egy növényről, mint a kukorica, még mindig sok anyag maradt. A növény egyik fő szerkezeti összetevője a cellulóz, amely egy több száz vagy ezer összekapcsolt glükózmolekulából álló poliszacharid. Nagyon sok energia van abban a molekulában, és rengeteg hidrogénatomot kell kinyerni (10 darab glükózmolekulánként). A folyamat átalakítja a növényekben egy másik cukrot, az úgynevezett xilózt a még gyorsabb hidrogéntermelés érdekében.



cellulóz

A csapat genetikai algoritmust és sok matematikát használt előállítani azt a pontos enzimatikus eljárást, amely hatékonyan képes kihúzni a hidrogént ebből a hulladékból. Valójában ez különbözteti meg a Virginia Tech folyamatot. A cukrokból hidrogén előállításához enzimatikus eljárásokat használtak korábban, de ezek csak finomított és feldolgozott anyagokkal dolgoztak. Ez a kukoricatenyésztésből visszamaradt szeméttel működik, és az általános reakciósebesség háromszor gyorsabb, mint a régi enzimatikus módszerek, és több mint 10-szer gyorsabb, mint a napenergiával működő hidrogéntermelés vízből.

Az egyetlen kérdés ebben a folyamatban az, hogy a hidrogén mellett szén-dioxid felszabadulását eredményezi. Mivel ez a növényi biomassza, még mindig szénsemlegesnek számít. Ennek ellenére jó lehet, ha ezt a gázt megkötésre szánjuk, ahelyett, hogy hozzáadnánk a problémához. A tanulmánykis mennyiségű biomasszán végeztek, de a csapat úgy gondolja, hogy ugyanez a folyamat feljavítható egy kis munkával. Azt mondják, ez még segíthet a hidrogénnel a fosszilis üzemanyagok kiszorításában. Ez eltarthat egy ideig, de nem mintha időközben elfogyna a maradék növényi anyag.

Copyright © Minden Jog Fenntartva | 2007es.com