Bilim İnsanları Birayı Yakıt Haline Getiriyor

Bristol Üniversitesi’ndeki kimyagerler, önemli bir bileşen olarak birayı kullanarak sürdürülebilir benzin üretmeye yönelik ilk adımları attı. Ulaşımda dizel ve benzinin yerini alması için fosil yakıtlara sürdürülebilir alternatiflerin acilen gerekli olduğu, genel olarak kabul görmektedir.

Dünya çapında petrolün en yaygın kullanılan sürdürülebilir alternatiflerinden biri biyoetanoldür. Amerika Birleşik Devletleri’nde benzin genellikle yüzde 10’a kadar etan karışımı olarak satılmaktadır. Aynı zamanda etanolün enerji yoğunluğunun düşük olması, suyla çok kolay karışması ve motorlara karşı oldukça aşındırıcı olması gibi sorunlar yüzünden etanol benzin için ideal bir yedek değildir.

Bütanol çok daha iyi bir yakıt alternatifidir. Fakat bütanolü sürdürülebilir kaynaklardan elde etmek zordur. Bristol Üniversitesi Kimya Okulu’ndan bilim adamları, yaygın olarak bulunan etanolü bütanol haline getirecek teknolojiyi geliştirmek için birkaç yıldır çalışıyorlar. Bu, laboratuvar koşullarında saf, kuru etanol ile zaten gösterilmiştir, ancak bu teknoloji büyütülürse, gerçek etanol fermantasyon besiyerleriyle çalışılması gerekmektedir. Bunlar çok miktarda su (yüzde 90 civarında) ve diğer yabancı maddeleri içermektedir. Bu nedenle yeni teknolojinin bunu tolere edebilmesi için geliştirilmesi gereklidir.

Ekibi, araştırmaya öncülük eden Profesör Duncan Wass, “Alkollü içkilerdeki alkol, aslında etanoldür ve bu da bir benzin ikamesi olarak bütanole dönüştürmek istediğimiz moleküldür. Bu nedenle, alkollü içecekler, endüstriyel etanol fermantasyon besiyerleri için ideal bir modeldir. Teknolojimiz alkollü içeceklerle (özellikle de en iyi model olan bira) çalışıyorsa, endüstriyel bir ölçekte bütanolün benzin ikame maddesi haline getirilmesi için ölçeklendirilme potansiyeline sahip olduğunu gösteriyor “dedi.

Etanolün bütanole dönüştürülmesi için kullanılan teknoloji katalizör olarak adlandırılır. Bunlar, kimyasal reaksiyonu hızlandırabilen ve kontrol edebilen ve halihazırda petrokimya endüstrisinde yaygın olarak kullanılan kimyasallardır.

Bristol ekibinin en önemli bulgusu, katalizörlerinin birayı (veya bira içerisindeki etanolü) bütanol haline getireceğidir. Katalizörlerinin ‘gerçek’ etanol karışımı ile çalıştıklarını gösteren ekip, bu teknolojinin endüstriyel uygulamaya ölçeklendirme konusunda önemli bir adım olduğunu gösterdi.

Profesör Wass ekliyor: “Aslında bira üretimini endüstriyel ölçekte kullanmak ve potansiyel gıda ürünleriyle rekabet etmek istemeyiz. Fakat kimyasal olarak bira gibi bir şey üretmek için birçok farklı yol vardır. Dolayısıyla bira, teknolojimizi test etmek için mükemmel bir hazır modeldir.” Bu yaklaşımın diğer bir avantajı, mevcut birçok petrokimyasal prosesle oldukça benzer olmasıdır.

Başvuru için bir sonraki adım, daha büyük ölçekli bir süreç oluşturmaktır ve önceki işlemlere dayanarak, her şey yolunda olsa bile bu süre beş yıl kadar sürebilir. Bilimsel bir bakış açısıyla, ekip şimdi katalizörlerini başarılı kılan şeyleri anlamaya çalışıyor.

Profesör Wass şöyle dedi: “Birayı benzin haline getirmek biraz eğlenceliydi ve laboratuvar yılbaşı partisinin kalanlarından yapılacak bir şeydi, ancak ciddi bir noktaya geldi. Bira gerçek bir endüstriyel süreçte kullanmak zorunda kalacağımız kimyasalların karışımı için mükemmel bir model, bu yüzden bu, teknolojinin gerçeğe bir adım daha yaklaştığını gösteriyor”.

Çalışma, Kataliz Science & Technology’ de yayınlandı.

Kaynak : phys.org