تولید سوخت پاک با قوطی‌های کوکاکولا و تفاله قهوه

بحران زیست محیطی فعلی ناشی از تغییرات آب و هوایی ناشی از انتشار دی اکسید کربن، نیروی محرکه توسعه منابع انرژی جایگزین و ایجاد نوآورانه منابع جدید بوده است. تحقیق در مورد یک فناوری نوآورانه برای تولید هیدروژن به عنوان منبع انرژی پاک منجر به کشف مهم تولید انرژی با استفاده از قوطی های کوکاکولا شده است.

قوطی کوکاکولا؛ مواد اولیه برای تولید انرژی

به گزارش ایمنا، محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) روشی نوآورانه برای تولید هیدروژن به عنوان منبع انرژی به روشی پایدار، سازگار با محیط زیست و بدون گازهای گلخانه ای کشف کرده اند.

این فناوری شامل استفاده از قوطی های آلومینیومی نوشابه مانند کوکاکولا و مخلوط کردن آنها با آب دریا است که باعث می شود محلول حباب کند و به طور طبیعی هیدروژن تولید کند که سپس به عنوان سوخت استفاده می شود.

این واکنش ساده با افزودن گلوله های آلومینیومی به یک فنجان آب دریا از پیش فیلتر شده به دست می آید. گلوله ها نیز باید به اندازه یک سنگریزه باشند و قبل از واکنش در محلولی از آلیاژهای فلزی کمیاب قرار گیرند که در تصفیه آلومینیوم بسیار موثر است. به این ترتیب با آب دریا واکنش داده و گاز هیدروژن تولید می کند.

نکته جالب در مورد این کشف تاریخی این است که یون های نمک ساز در آب دریا خاصیت حفظ و بازیابی آلیاژ را دارند، به طوری که می توان از آب برای تولید گاز بیشتر استفاده مجدد کرد. به این ترتیب یک چرخه بی نهایت و پایدار به دست می آید که برای آن فقط باید آلومینیوم کافی وجود داشته باشد. در دنیایی که میلیون ها تن قوطی کوکاکولا در سراسر جهان تولید می شود و به عنوان زباله قابل بازیافت یا غیرقابل بازیافت در نظر گرفته می شود، روش کشف شده برای به دست آوردن هیدروژن بسیار مفید است.

شتاب دهنده ای به نام قهوه

این اکتشاف تاریخی به همین جا ختم نشد، زیرا محققان به طور تصادفی قهوه آسیاب شده را به واکنش اضافه کردند و دریافتند که سرعت واکنش تسریع می‌شود و در نتیجه مقداری هیدروژن در پنج دقیقه تولید می‌شود که معادل آن چیزی است که می‌توان در عرض دو ساعت بدون افزودن آن تولید کرد. یک شتاب دهنده از آنجایی که قهوه آسیاب شده به طور گسترده در دسترس و ارزان است، استفاده از آن بسیار منطقی و اقتصادی به نظر می رسد.

مطالعات دیگر نشان داد که آنچه این فرآیند را تسریع می کند، ترکیبی به نام ایمیدازول است، یک ماده شیمیایی که به طور گسترده در دسترس است و در کافئین فعال است.

چالش های تولید هیدروژن با استفاده از روش فعلی

تنها محدودیت این کشف مهم این است که آلومینیوم تنها در صورت خالص بودن می تواند با آب دریا واکنش دهد و هیدروژن تولید کند، در حالی که در حضور اکسیژن اتمسفر، بلافاصله یک لایه بسیار نازک از اکسید تشکیل می شود و از واکنش جلوگیری می کند.

هیدروژن چیزی بیش از یک منبع جدید انرژی است. بزرگترین چالش پیش روی خودروهایی که از چنین سوختی استفاده می کنند این است که باید مخازنی برای مهار آن داشته باشند، زیرا این گاز به دلیل فرار بودن آن بسیار خطرناک است. این خطر در مورد کشتی های دریایی و زیر آب و همچنین اندازه آنها افزایش می یابد.

برای جلوگیری از این امر، محققان در حال کار بر روی طراحی یک راکتور بسیار کوچک هستند. ماشین راکتور مقدار کمی گالیم ایندیوم و به عنوان سوخت، قوطی های نوشابه قدیمی مانند کوکاکولا و سایر محصولات را حمل می کند. به این ترتیب این کشف تاریخی از مواد قابل بازیافت کوکاکولا برای تولید انرژی به شکل گاز هیدروژن استفاده می کند و با کمک آن می توان از گاز هیدروژن بدون نیاز به مخازن تحت فشار خطرناک به عنوان سوخت استفاده کرد.