شارك
الرئيسية
1 دقيقة
اكتشف علماء من جامعة أوهايو الأميركية طريقة أرخص وأكثر فعالية لإجراء تفاعل كيميائي يؤدي إلى إنتاج الوقود الحيوي من النباتات؛ نُشرت الدراسة أمس الأول الجمعة في دورية «ساينس ريبورت» العلمية.
يحاول الباحثون في جميع أنحاء العالم إنتاج الوقود الحيوي والمنتجات الحيوية الأخرى بتكلفة قليلة منذ سنوات، واتجَهوا في هذه الدراسة إلى النباتات؛ كونها تُحوّل ثاني أكسيد الكربون الجوي إلى طاقة مخزنة في السكريات، واستغلال هذه السكريات لتحويلها إلى كحول «البوتانول» أو «الإيثانول»، واستخدامهما كوقود للسيارات بديل عن البنزين.
يجب أن تكون عملية تحويل السكر إلى كحول فعالة للغاية للحصول على منتج نهائي منافس للوقود الأحفوري، هذه الطريقة ليست جديدة، وقد طُرحت من قبل، ولكن التكلفة تجعلها غير تنافسية؛ إن الطريقة التي ابتكرها الباحثون في هذه الدراسة يمكن أن تساعد في خفض التكلفة بالإضافة لكونها بسيطة.
تعتمد هذه الطريقة على إنشاء جزيئات مساعدة تسمح بتحويل الكربون في الخلايا إلى طاقة، وهذه الجزيئات المساعدة؛ المعروفة باسم العوامل المساعدة، هي «نيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد NADH» ومشتقاته «NADPH»، ومن المعروف أنها جزء أساسي من عملية تحويل السكر في النباتات إلى كحول البوتانول أو الإيثانول المستخدمان كوقود.
تُعتبر عملية إنتاج البوتانول صناعياً باهظة التكلفة لأن إنتاجه مرتبط بإنتاج هذه العوامل المساعدة، لكن إنتاج العوامل من النباتات سيخفض التكلفة إلى النصف؛ مما سيجعل الوقود الحيوي مادة مضافة جذابة للغاية لصنع الوقود، ولإنشاء هذه العوامل المساعدة في المختبر، بنى الباحثون قطباً كهربائياً عن طريق وضع طبقات من النيكل والنحاس؛ وهما عنصران منخفضا التكلف، وقد سمح هذا القطب بإعادة تكوين «نيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد» ومشتقاته من الأشكال المؤكسدة المقابلة، وتمكّن الباحثون من استخدام المشتقات كعامل مساعد في إنتاج الكحول؛ أي أن هذا القطب ساعد في تحويل الكتلة الحيوية – الخلايا النباتية – إلى وقود حيوي.