نجح فريق بحثي من معهد نينغبو لتكنولوجيا المواد والهندسة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم وجامعة جينان الصينية، من تطوير إستراتيجية تحفيز كهربائية مبتكرة تزيل الغازات الدفيئة أكثر مما تولدها، ما يحقق انبعاثات دفيئة صافية.
وقال الفريق إن ثاني أكسيد الكربون والميثان يعدان من أهم غازات الدفيئة التي يُسببها الإنسان، فيما بات الحدّ من انبعاثاتهما، بل وحتى إزالتهما من الغلاف الجوي أولوية علمية بالغة الأهمية.
وأوضح أنه في السابق كانت الطريقة التقليدية لإزالة ثاني أكسيد الكربون والميثان تتم من خلال عملية تعرف باسم الإصلاح الجاف للميثان «دي آر إم» التي تعمل في درجات حرارة عالية تتجاوز 800 درجة مئوية وباستخدام بالوقود الأحفوري، وكثيراً ما كانت كمية ثاني أكسيد الكربون المنبعثة أثناء العملية تفوق الكمية المُحوّلة، ما يُقوّض الجهود الرامية إلى الحد من الانبعاثات والتخفيف من تغير المناخ.
وقام الفريق البحثي في الدراسة التي أجراها بتطوير إستراتيجية تحفيز كهربائية جديدة لـ«دي آر إم» أطلقوا عليها اسم 'إي دي آر إم".
وخلال الدراسة نجحت عملية «إي دي آر إم» في تحويل ثاني أكسيد الكربون والميثان إلى غاز الهيدروجين وأول أكسيد الكربون مع معدل استخدام طاقة قوي يبلغ نحو 80%.
وأشار الفريق إلى أن هذا النهج المبتكر نجح في تحقيق التحول إلى التوازن الديناميكي الحراري وحافظ على الاستقرار لأكثر من 120 ساعة.
وباستخدام الكهرباء المتجددة من مصادر مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الكهرومائية والطاقة النووية، يمكن لهذه العملية تحويل ثاني أكسيد الكربون أكثر من تلك التي يتم إطلاقها أثناء توليد الكهرباء.
ووفقاً لمعهد نينغبو لتكنولوجيا المواد والهندسة، من الممكن أن يؤدي هذا الاختراق إلى تعزيز انتقال «دي آر إم» من البحث المختبري إلى التطبيق التجاري.
A research team from the Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering at the Chinese Academy of Sciences and Jinan University has successfully developed an innovative electric catalytic strategy that removes greenhouse gases more than it generates, achieving net greenhouse gas emissions.
The team stated that carbon dioxide and methane are among the most significant greenhouse gases caused by human activity, and reducing their emissions, or even removing them from the atmosphere, has become a priority of utmost scientific importance.
They explained that previously, the conventional method for removing carbon dioxide and methane was through a process known as dry reforming of methane (DRM), which operates at high temperatures exceeding 800 degrees Celsius and uses fossil fuels. Often, the amount of carbon dioxide emitted during the process exceeded the amount converted, undermining efforts to reduce emissions and mitigate climate change.
In their study, the research team developed a new electric catalytic strategy for DRM, which they named 'E-DRM'.
During the study, the E-DRM process successfully converted carbon dioxide and methane into hydrogen gas and carbon monoxide with a strong energy utilization rate of about 80%.
The team noted that this innovative approach succeeded in achieving a transition to dynamic thermal equilibrium and maintained stability for over 120 hours.
By using renewable electricity from sources such as wind, solar, hydro, and nuclear power, this process can convert more carbon dioxide than is released during electricity generation.
According to the Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, this breakthrough could facilitate the transition of DRM from laboratory research to commercial application.
