Home » Research that Matters » කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වලින් ඉන්ධන හදමු

කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වලින් ඉන්ධන හදමු

ගෝලීය උණුසුම ඉහල යාමට බලපාන ප්‍රධානතම සාධකයක් තමයි වායුගෝලයේ ඇති කාබන් ඩයොක්සයිඩ්. මෙමගින් ඇති කරන ගෝලීය උණුසුම ඉහල යාම නිසා පෘථිවි වාසී සියලුම සත්වයින්ට ඉදිරියේදී බරපතල විපාක වලට මුහුණ දෙන්න සිදුවීමේ අවධානමක් තියෙනවා. මේ නිසා කාබන් ඩයොක්සයිඩ් විමෝචනය අවම කර ගන්න ලෝකයේ හැම රටක්ම වගේ උත්සාහ ගන්නවා; ඒ සඳහා නීති රීති පවා පනවා තිබෙනවා. නමුත්, කාබන් ඩයොක්සයිඩ් විමෝචනය අඩු කිරීමට තිබෙන ප්‍රධානම බාධකය තමයි දිනෙන් දින ඉහල යන බලශක්ති ඉල්ලුම සහ එම බලශක්ති ඉල්ලුමට සරිලන සැපයීම ලබා දීමට පොසිල ඉන්ධන (උදා:පෙට්‍රල්, ඩීසල්, ගල් අඟුරු )දහනය කිරීමට සිදුවීම.image

අපිට පුළුවන් නම් කාබන් ඩයොක්සයිඩ් භාවිතා කර ඉන්ධන නිපදවන්න, එමගින්  පොසිල ඉන්ධන දහනයකින් තොරව ඉහල යන බලශක්ති ඉල්ලුමට සරිලන සැපයුමක් ලබා දෙන්නත් වායුගෝලීය කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ප්‍රමාණය අඩු කර ගන්නත් යන කරුණු දෙකම ඉෂ්ඨ කර ගන්න පුළුවන්. හරියට එක ගලින් කුරුල්ලන් දෙන්නෙක් බිම දානවා වගේ. මෙන්න මේ අපූරු ක්‍රියාවලිය සිදුකරන්න ඇමෙරිකාවේ බලශක්ති දෙපාර්තමේන්තුවේ (US Department of Energy) ඕක් රිජ් ජාතික විද්‍යාගාරයේ (Oak Ridge National Laboratory) පර්යේෂකයින් පිරිසක් සමත් වෙලා තියෙනවා. ඔවුන්ගේ පර්යේෂණ වලින්  පරිසර උෂ්ණත්වයේදී පුංචි විදුලි ධාරාවක් යැවීම මගින් කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ඉතාම කාර්යක්ෂම ලෙසින් එතනෝල් බවට පරිවර්තනය කරන්න හැකිවී තිබෙනවා.

ජලයේ දිය කර ඇති කාබන් ඩයොක්සයිඩ් 1.2V වැනි ඉතා කුඩා වෝල්ටියත්වයක් යටතේ කාබන්, කොපර්, සහ නයිට්‍රජන් යන උත්ප්‍රේරක යටතේ ඔක්සිහරණය (reduction) කිරීමෙන් තමයි ඔවුන් එතනෝල් නිෂ්පාදනය කර තිබෙන්නේ. මෙහිදී 63% ක පමණ ඉතා ඉහළ ඵලදාවක් සහිතව (yield) එතනෝල් නිපදවන්න හැකිවී තිබෙනවා.

එතනෝල් භාවිතය ගැන අපි අහල තියෙන්නේ මධ්‍යසාර නිෂ්පාදනයට අදාළව වුනාට එතනෝල් ඉන්ධනයක් ලෙසින් භාවිතා කරන්න පුළුවන් සහ දැනටත් භාවිතා වෙනවා. ඇමෙරිකාවේ පෙට්‍රල් වලට 10% – 15% පමණ එතනෝල් මිශ්‍ර කරනවා. දැනටත් ඇමෙරිකාවට වාර්ෂිකව එතනෝල් ගැලුන් බිලියන ගණනක් අවශ්‍ය වෙනවා.

ඇත්තටම මේ පර්යේෂණ ප්‍රතිඵලය පුදුම එලවන සුළු අහම්බයක් බවයි එම පර්යේෂකයින් පවසන්නේ. රසායනිකව බොහොම අක්‍රිය සංයෝගයක් වන කාබන් ඩයොක්සයිඩ් මගින් තනි විද්‍යුත් රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවකින් (electrochemical reaction ) එතනෝල් නිපදවීම අසීරු කටයුත්තක් බවත් එවැනි ප්‍රතික්‍රියාවකින්  බොහෝ විට නිපදවෙන්නේ එතරම් ප්‍රයෝජනයක් නොමැති මීතේන්, එතිලීන්, සහ කාබන් මොනොක්සයිඩ් මිශ්‍රණයක් බවත් ඔවුන් පවසනවා.

කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වලින් ඉන්ධන නිපදවීම සඳහා කෙරෙන පර්යේෂණ අලුත් දෙයක් නෙමෙයි. මීට පෙර ද මෙවැනි පර්යේෂණ සිදුවී තිබෙනවා. නමුත්, එම පර්යේෂණ වලින් මෙතරම් සාර්ථක ලෙස කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ඉන්ධනයක් බවට පරිවර්ථනය කරන්න හැකි වී නැහැ. මෙම පර්යේෂණයේ සාර්ථකත්වයට හේතුව ඔවුන් භාවිතා කළ උත්ප්‍රේරක නැනෝ ව්‍යයුහයක් ලෙසින් නිර්මාණය කල උත්ප්‍රේරක වීම බවයි පර්යේෂකයින් පවසන්නේ (මෙය නැනෝ තාක්‍ෂණයේ තවත් වාසියක් ලෙසින් හඳුන්වන්න පුළුවන් – නැනෝ තාක්ෂණය සහ එහි ප්‍රයෝජන ගැන මෙතනින් කියවන්න)

කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ඉන්ධන බවට පරිවර්ථනය කිරීමේ මෙම ක්‍රමවේදයට මිල අඩු උත්ප්‍රේරක භාවිතය, පරිසර උෂ්ණත්වයේදී ප්‍රතික්‍රියාව සිදුකිරීම, ඉහල ඵලදාවක් සහතව එතනෝල් නිෂ්පාදනය කිරීමට ඇති හැකියාව යන කරුණු නිසා මෙම ක්‍රමය වාණිජ මට්ටමින් එතනෝල් නිෂ්පාදනයට හෙවත් වාණිජ මට්ටමින් කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ඉන්ධනයක් බවට පරිවර්තනය කිරීමට යොදා ගැනීමට ඉහල හැකියාවක් තියෙනනවා.

මෙම ප්‍රතික්‍රියාව සඳහා අවශ්‍ය විදුලිය සුළන් බලයෙන් හෝ සුර්ය ශක්තියෙන් ලබා ගන්න පුළුවන්. එලෙස කරන්නට හැකි වුනොත්, විදුලිය අතිරික්තයක් ඇති අවස්ථා වලදී එම අතිරික්ත විදුලිය භාවිතා කර කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වලින් එතනෝල් නිපදවා එතනෝල් ගබඩා කර තබා ගත හැකියි. සුළන් විදුලිය සහ සුර්ය විදුලිය නිපදවීමේ ඇති ප්‍රධානතම ගැටලුව වන ශක්තිය ගබඩා කර තබා ගැනීමේ ගැටලුවටත් මෙමගින් පිළිතුරක් ලැබේවි. (සුළන් බලය හයිඩ්‍රජන් ලෙස ගබඩා කරන ක්‍රමයක් ගැන මෙතනින් කියවන්න)

කොහොම වුනත් තවම මෙම ක්‍රමවේදය පවතින්නේ පර්යේෂණාගාර මට්ටමේ. වාණිජ මට්ටමේදී මෙහි සාර්ථකත්වය තවමත් අධ්‍යයනය කල යුතු දෙයක්. වාණිජ මට්ටමේදීත් මෙය සාර්ථක ක්‍රමයක් බවට පරිවර්තනය කර ගන්න හැකි වුනොත් එය අප හමුවේ ඇති බලශක්ති අර්බුධයට සාධනීය පිළිතුරක් සපයනු ඇති.

පර්යේෂණ ලිපිය: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/slct.201601169/full

(විදුලොවින් වෙබ් සඟරාවේ ඇති කිසිදු ලිපියක් අනවසරයෙන් වෙනත් ස්ථාන වල පළ කිරීම සපුරා තහනම් – අවසර ලබා ගැනීමට සම්පාදක අමතන්න v.thaksalawa@gmail.com )

 

ඔබේ අදහස් කියන්න....
Author: vidulowin

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *