Ideea aviației fără emisii de CO2, considerată mult timp un vis îndepărtat, devine treptat realitate datorită unui progres revoluționar realizat de cercetătorii de la Institutul Caltech. Acești oameni de știință au dezvoltat o tehnologie care ar putea redefini sectorul și să-l facă mai prietenos cu mediul. Această inovație se bazează pe un sistem de combustibil pentru avioane, alimentat în întregime de energie solară, fără a depinde de combustibilii fosili. Un pas uriaș către aviația neutră din punct de vedere al carbonului.
Tehnologie solară revoluționară Sistemul inovator conceput de cercetătorii Caltech se bazează pe un reactor fototermocatalitic la scară mică care funcționează exclusiv cu energie solară. Spre deosebire de metodele tradiționale care se bazează pe energie electrică sau combustibili fosili pentru a produce combustibil, acest reactor folosește căldura solară pentru a declanșa reacțiile chimice necesare pentru a produce combustibil pentru avioane. Inima acestei inovații constă într-un absorbant solar cu mai multe straturi, conceput pentru a maximiza absorbția de căldură și a minimiza pierderile. Acest dispozitiv este realizat din mai multe materiale, printre care siliciu, germaniu și aur, depuse pe o bază de argint. O fereastră de cuarț permite pătrunderea luminii solare, iar un strat de vid optimizează izolarea termică. Datorită acestei structuri sofisticate, reactorul este capabil să atingă temperaturi de până la 249°C sub lumina directă a soarelui.
Această tehnologie solară se deosebește clar de tehnologiile solare concentrate, care au ca scop concentrarea căldurii a câteva sute de sori. Mai degrabă, este o soluție complementară, ideală pentru regiunile în care energia solară concentrată nu ar fi fezabilă. Acest reactor este conceput pentru a maximiza eficiența prin captarea maximă a căldurii, menținând în același timp temperaturi suficient de ridicate pentru a declanșa reacții chimice catalitice, esențiale pentru producerea combustibilului.
Unul dintre cele mai fascinante progrese ale acestei tehnologii este capacitatea reactorului de a transforma etilena în alchene mai complexe. Etilena, o moleculă mică de hidrocarbură, poate fi transformată în lanțuri alchenice care conțin 7 până la 26 de atomi de carbon, care se potrivesc exact cu proprietățile combustibililor utilizați în avioane. Acest proces, numit oligomerizare, poate fi realizat acum fără utilizarea combustibililor fosili sau a electricității externe. În majoritatea sistemelor tradiționale de producere a combustibililor, combustibilii fosili sunt arși sau electricitatea este utilizată pentru a iniția reacții chimice. Cu această nouă tehnologie, căldura generată de energia solară este cea care permite ca aceste reacții chimice să fie efectuate direct. Acest lucru deschide calea către o aviație complet durabilă, fără utilizarea energiei poluante.
Această inovație, raportată în revista Device, ar putea schimba jocul într-un sector la fel de greu de decarbonizat precum cel al aviației. Industria aviației este responsabilă pentru o parte semnificativă a emisiilor globale de CO2, iar reducerea acestor emisii a fost întotdeauna o provocare majoră. Cu această nouă tehnologie, posibilitatea aviației neutre din punct de vedere al carbonului devine din ce în ce mai reală. Combinația dintre energia solară și chimia catalitică oferă o soluție viabilă pentru înlocuirea combustibililor fosili.
În plus, echipa Caltech își continuă cercetările și a făcut progrese semnificative în producerea de etilenă numai din dioxid de carbon (CO₂), apă și lumina soarelui. Aceasta înseamnă că, în viitorul apropiat, ar putea fi posibilă crearea acestui combustibil durabil folosind exclusiv resurse naturale și energie solară, creând o buclă complet regenerabilă și neutră din punct de vedere al carbonului.
Loading ...
