Alberta Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, güneş ışığını ve uygun fiyatlı özel malzemeleri kullanarak suyu doğrudan hidrojen ve oksijen bileşenlerine ayıran yenilikçi bir yöntem geliştirdi.
Oxu.Az'ın En Son Haber'den aktardığı habere göre, bu buluş, temiz enerji arayışında önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.
Araştırma ekibi, mevcut hidrojen üretim yöntemlerinin pahalı ve verimsiz olmasının üstesinden gelmek için suyu bileşenlerine ayırmanın daha etkili bir yolunu buldu. Geleneksel yöntemler genellikle güneş panelleri kullanarak elektrik üretmeyi ve ardından bu elektrikle suyun elektrolizini gerektiriyor, bu da maliyetleri artırmakta ve enerji kayıplarına yol açmaktadır.
Alberta Üniversitesi ekibinin geliştirdiği yöntem, suyu parçalamak için doğrudan güneş ışığını kullanıyor. Bu yenilikçi yaklaşım, daha az enerji gerektirirken, potansiyel olarak çok daha maliyet etkin bir seçenek sunuyor. Araştırmanın lideri Karthik Shankar, bu yöntemle hidrojen üretiminin geleneksel yöntemler karşısında çok daha verimli olduğunu belirtiyor.
Ekip, gübrelerde ve idrarda bolca bulunan yaygın bir kimyasal olan ürenin, termal yoğunlaşma polimerizasyonu adı verilen bir işlemle karbon nitrüre dönüştürülmesi ile süreci başlatıyor. Karbon nitrür, güneş ışığını emerek elektronlarını serbest bırakıyor, bu da "boşluklar" yaratıyor. Ardından, titanyum dioksit ile birleşerek özel bir yapı oluşturuyorlar.
Enerjilenen elektronlar, sudaki protonlarla etkileşime girerek temiz hidrojen gazı (H₂) üretirken, boşluklar hidroksil iyonlarıyla reaksiyona girerek oksijen gazı (O₂) üretiyor.
Bu yeni yöntemin önemli bir avantajı esnekliği. Nanoteller kullanıldığı için sistem, güneş ışığını farklı açılardan yakalayabiliyor ve hem güneşli hem bulutlu günlerde etkinliğini sürdürebiliyor. Ayrıca, sistem büyük depolama pillerine ihtiyaç duymuyor; üretilen hidrojen gazı, taşınmaya hazır biçimde enerjiyi depolayabiliyor.
Bu süreç, ucuz ve yaygın malzemeler kullanarak, önemli kirlilik veya aşırı ısınma yaratmadan çalışmakta, bu da teorik olarak silikon güneş panelleri üretmekten daha çevre dostu bir seçenek sunuyor.
Alberta Üniversitesi araştırma ekibi, bu işlemde üre yerine yaygın bir başka malzeme olan melamin kullanımını da değerlendiriyor. Ayrıca, bu yöntemle metanolden hidrojen üretiminde de uyarlanabileceğini düşünüyorlar; bu daha az temiz bir alternatif olsa da hala kullanılabilir olarak değerlendiriliyor.
Araştırmacılar, geliştirdikleri bu yeni tekniğin önümüzdeki üç ila beş yıl içinde büyük ölçekli ticari kullanıma hazır hâle gelebileceğini öngörüyor. Bu yenilikçi yaklaşımı detaylandıran çalışma, saygın bilim dergisi Journal of the American Chemical Society'de yayınlandı.