به گزارش ثریا - شاید عجیب به نظر برسد، اما پژوهشگران دانشگاه ایلینوی در اربانا-شمپین معتقدند روشی یافته‌اند که می‌تواند این سناریوی غیرمنتظره را دست‌کم در مقیاسی کوچک به واقعیت تبدیل کنند.
به نقل از پاپ‌سای، در مقاله‌ای که این هفته در نشریه Nature Communications منتشر شده، مهندسان کشاورزی راهبردی را تشریح کرده‌اند که طی آن پسماندهای اضافی مواد غذایی به سوخت زیستی تبدیل می‌شوند و سپس این سوخت ارتقا یافته تا به سوخت جت تبدیل شود؛ سوختی که می‌تواند مستقیما در موتور هواپیما استفاده شود بدون آن‌که نیاز به تغییر در زیرساخت‌های هواپیما باشد.
آنان سوخت تولیدشده از پسماند غذا را با استانداردهای صنعتی مقایسه کردند و دریافتند که با تمام معیارهای لازم برای سوخت جت متداول مطابقت دارد.
اگرچه این یافته‌ها در حال حاضر بیشتر در حد اثبات امکان‌پذیری ایده (Proof of Concept) هستند، اما افق هیجان‌انگیزی را می‌گشایند که در آن استفاده از پسماند مواد غذایی که بی‌شک مقدار زیادی از آن در جهان وجود دارد، می‌تواند به صنعت هوانوردی کمک کند تا به هدف بلندپروازانه خود یعنی دستیابی به انتشار خالص صفر کربن در سه دهه آینده نزدیک‌تر شود.
پروفسور یوان‌هوی ژانگ (Yuanhui Zhang)، استاد دانشگاه ایلینوی و نویسنده مسئول مقاله، می‌گوید: در یک اقتصاد خطی، ما چیزی تولید می‌کنیم، استفاده می‌کنیم و سپس دور می‌اندازیم. اما در این پروژه، ما ضایعات را گرفته و انرژی و مواد آن را بازیابی می‌کنیم تا محصولی قابل استفاده بسازیم. این کار حلقه گمشده الگوی اقتصاد چرخشی را پر می‌کند.
هواپیماها در کاهش آلایندگی از خودروها عقب مانده‌اند
آژانس حفاظت محیط زیست ایالات متحده (EPA) برآورد کرده است که در سال ۲۰۲۲، حدود ۲۹ درصد از کل انتشار گازهای گلخانه‌ای آمریکا از بخش حمل‌ونقل ناشی شده است. از این مقدار، حدود ۷ درصد مربوط به هواپیماهای تجاری بوده است.
خودروهای مدرن در سال‌های اخیر میزان انتشار خود را کاهش داده‌اند، بخشی از آن به لطف گرایش به سمت انرژی باتری و خودروهای برقی است.
در حالی که هواپیماهای برقی برای پروازهای کوتاه از نظر تئوری ممکن هستند، اما باتری‌ها هنوز توان کافی برای تأمین انرژی یک جت مسافربری در سفرهای طولانی را ندارند زیرا انرژی موجود در هر کیلوگرم سوخت جت حدود ۵۰ برابر بیشتر از باتری‌های لیتیوم-یونی معمولی است. به همین دلیل، هواپیماها در کاهش آلایندگی از خودروها عقب مانده‌اند.
آیا سوخت هوانوردی پایدار مبتنی بر زیست‌توده راه‌حل است؟
برخی برآوردها نشان می‌دهند که سوخت هوانوردی پایدار (SAF) که عمدتا از مواد آلی به‌دست می‌آید، می‌تواند انتشار کربن پروازها را تا ۸۰ درصد کاهش دهد.
در حالی که سوخت‌های زیستی مانند اتانول سال‌هاست برای خودروها استفاده می‌شوند، تولید نوعی از آن که مناسب هواپیماها باشد دشوارتر بوده است، چون ترکیب شیمیایی آن‌ها معمولا با الزامات بسیار سخت‌گیرانه سوخت جت سازگار نیست.
تبدیل پسماند غذا به سوخت جت
اینجاست که پسماند مواد غذایی وارد صحنه می‌شود. در این آزمایش جدید، گروه پژوهشی پسماند غذا را از کارخانه‌های فرآوری مواد غذایی جمع‌آوری کرد و سپس از فرآیندی شیمیایی به نام مایع‌سازی هیدروترمال (Hydrothermal Liquefaction - HTL) استفاده کرد.
این فرآیند در واقع تقلیدی از روش طبیعی تشکیل نفت خام در زمین است با این تفاوت که در محیطی کنترل‌شده و بسیار سریع‌تر انجام می‌شود. در واقع مایع‌سازی هیدروترمال مانند یک «زودپز پیشرفته» عمل می‌کند که زمان چند میلیون‌ساله طبیعت را فشرده می‌سازد.
پس از استخراج مقدار زیادی نفت خام مصنوعی از پسماند غذا، پژوهشگران آن را طی دو مرحله به سوخت جت تبدیل کردند:
- مرحله اول: حذف نمک، خاکستر، رطوبت و سایر ناخالصی‌ها.
- مرحله دوم: استفاده از فرآیند پاک‌سازی موسوم به هیدروتصفیه کاتالیزوری (Catalytic Hydrotreating) برای حذف عناصر ناخواسته مانند نیتروژن، گوگرد و اکسیژن.
در نهایت، تنها هیدروکربن‌های مورد نیاز برای ساخت سوخت جت باقی ماندند. گروه پژوهشی چند نوع کاتالیزور مختلف را آزمایش کرد و دریافت که کبالت–مولیبدن (Cobalt–Molybdenum) مؤثرترین و در عین حال در دسترس‌ترین کاتالیزور فلزی برای انجام واکنش‌های لازم جهت پالایش نفت به سوخت هوانوردی است.
سوخت تولیدشده آزمایش‌ها را با موفقیت پشت سر گذاشت
پژوهشگران سوخت هوانوردی استخراج‌شده از پسماند غذا را بر اساس استانداردهای رسمی انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) و اداره هوانوردی فدرال (FAA) مورد آزمایش قرار دادند.
نتیجه نشان داد که این سوخت تمام معیارهای صنعتی را برآورده می‌کند و نیازی به افزودنی‌های خاص ندارد یعنی به‌صورت نظری می‌تواند موتور هواپیماهای تجاری را به کار اندازد.
این نتایج گام نخست برای نشان دادن امکان‌پذیری تولید سوخت جت از پسماند غذا هستند. اما تولید مقادیر زیاد از این سوخت برای تامین نیاز کامل یک هواپیمای مسافربری، چالشی بسیار بزرگ است که مستلزم زمان، منابع و سرمایه‌گذاری‌های عظیم خارج از محیط دانشگاهی خواهد بود.
منبع : سوخت هواپیما
نحوه آگاه سازی مشتریان از تخفیف‌ها؛ راهکارهایی برای افزایش فروش
۲۲ میلیون پوند برای تجاری‌سازی نانوماده‌ای که آینده را می‌سازد
رونمایی از لندری برای ماموریت فضایی با ۷ سیارک
مدرسه انگلیسی مداد و کاغذ را به لپ تاپ ترجیح داد
انتخاب رشته آزمون دستیاری دندانپزشکی آغاز شد
بیش از ۱۸۰ دانشجو و استاد سال گذشته شهید شدند/ضرورت تبدیل «آموزش ایستادگی» به یک اصل تاریخی
اعلام حدنصاب قبولی آزمون‌های علوم پایه پزشکی و دندانپزشکی، پیش‌کارورزی
تقویت کلاس هوشمند به دستور رئیس جمهور؛ احتمال وقفه آموزش به دلیل جنگ
مراسم بازگشایی دانشگاه‌ها با حضور رئیس جمهور برگزار شد
جف بزوس: هوش مصنوعی هفته کاری را به ۳ روز کاهش می‌دهد
خلق عکسی از ۱۱۰ جسم آسمانی در ۳۵۲ ساعت
مخزن تحت فشار چگونه طراحی، ساخته و آزمایش می‌شود؟
حسگر مچی عرق بدن را می سنجد
پهپاد هواشناسی چندبارمصرف برای پرواز در ارتفاع ۱۰ کیلومتری
وزیر آموزش و پرورش: هیچ کودکی نباید قربانی فقر و محرومیت شود
شبکه دانش‌آموختگان سمپاد راه‌اندازی شد
عدالت آموزشی یعنی هیچ استعدادی از فرصت رشد محروم نماند
مدارس جدید بدون مناسب‌سازی افتتاح نمی‌شوند
تهران ملی‌ترین شهر ایران است
از تسخیر اذهان تا بحران حقیقت؛ بازخوانی دو اثر تازه در عصر رسانه
چرا سیدحسن حاضر بود همه فرماندهانش شهید شوند اما ایران آسیب نبیند؟
راغب از تازه‌ترین آلبوم خود رونمایی کرد؛ دنبال جذب و دفع فالوور نیستم!
ارتقای ۹ پله‌ای دانشگاه صنعتی امیرکبیر در ارزیابی شبکه آزمایشگاهی کشور
ردپای یک متخصص امنیت سایبری کانادا در سرقت از اف بی آی
تلسکوپ جیمز وب منشأ یک انفجار سریع رادیویی دوردست را شناسایی کرد
خرابکاری جدید کلاود؛ نفوذ به وب سایت های دولتی آمریکا
ایلان ماسک یک مدیر فناوری هندی را مسخره می کند!
حمایت ۱۲۰میلیون تومانی دانشگاه امام صادق (ع) از رتبه‌های زیر ۵۰۰ کنکور
بررسی راهکارهای پذیرش دانشجویان بین‌الملل در دانشگاه الزهرا(س)
جذب رتبه‌های برتر در رشته های اولویت دار کشور در کنکور ۱۴۰۵
مهلت انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ تمدید نمی‌شود
اصلاحات شرایط استخدام اعضای هیئت علمی؛ تغییر محاسبه فوق‌العاده حقوق
نتایج نهایی پذیرش در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی اعلام شد
صدور حکم بدوی برای ۳۰ پرونده انضباطی دانشجویان؛ حکم اخراجی نداشتیم
وام دستیاری برای متاهلین و مجردین ۴۰ و ۳۰ میلیون تعیین شد
جدیدترین آمار انتخاب رشته در کنکور ۱۴۰۵؛ فردا آخرین فرصت انتخاب رشته
افزایش چشمگیر کاربران وفادار به سکوهای ایرانی؛ خدمات سکوها پایدار شد
ترکیه دسترسی کودکان زیر ۱۵ سال به شبکه‌های اجتماعی را ممنوع کرد
آغاز آنلاین مشاوره و آموزش سلامت روان؛ خدمات سلامت روان با زبان نسل زد
شیوه جدید پذیرش دانشجو در دوره های «هم‌آموز» کلید خورد
تأکید بر توسعه بازرسی‌های پیشگیرانه و داده‌محور در وزارت ارتباطات
مجلات نمایه‌شده SCIE و ESCI در ارزشیابی مقالات دارای اعتبار ISI هستند
اختصاص بورس نخبگان دانشگاه تهران به رتبه های زیر ۱۰۰ در کنکور
تعلیق برنامه گرین‌کارت مایکروسافت
ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در کنکور سراسری سال ۱۴۰۵
مهلت ثبت‌نام آزمون وکالت مرکز وکلای قوه قضائیه مجدد تمدید شد
تمدید مهلت انتخاب رشته آزمون های سراسری و پذیرش دانشجو معلم تا ۱۹ مهر
مخاطرات ورود هوش مصنوعی به کلاس‌های درس
اوپن ای آی میزان استفاده روزانه نوجوانان از چت بات را اعلام کرد
بخشنامه و ضوابط جامع فعالیت مؤسسات جذب دانشجویان بین‌الملل ابلاغ شد
رشته‌محل‌های جدید و اصلاحات دفترچه انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
شرایط خوابگاهی دانشگاه‌های کشور برای داوطلبان کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
تحلیل وزیر آموزش و پرورش از نقش فراجا در تأمین امنیت کشور
مجتبی جباری به «هم‌کلام» می‌آید
اختتامیه رویداد ملی «همچو سرو» برگزار شد
«پپا»، همراه کوچک کودکان در یک روز پرماجرا
روایت ۸۰ روز زندگی یک خبرنگار در دل جنگ غزه، منتشر شد
وقتی صدای جمع، صدای عقل را خاموش می‌کند
برگزاری نشست تخصصی «مبانی الهیاتی و اجتماعی جان‌فدا» در تهران
کاظمی:تعطیلی احتمالی مدارس بر اساس شرایط هر منطقه تعیین می‌شود
مشاوران مبعوث؛ پیشگامان هدایت آگاهانه و انتخاب رشته کنکور
آرشیو الکترونیکی ۲۱ هزار عنوان کتاب درسی از سال ۱۳۳۰
آموزش قرآن در برنامه‌درسی ملی باید مورد توجه قرار گیرد
چهار فضانورد اسپیس ایکس به زمین باز می‌گردند
برندگان نوبل شیمی معرفی شدند
آیا الگوریتمها شخصیت مارا می‌سازند؟
تحلیلی بر مناسبات فقه و تاریخ دوره نبوی
گفتن حقیقت درباره صاحبان قدرت، چه از سوی حوزه و چه قضا، هزینه دارد
بخل از کجا می‌آید؟؛ گنجی که صاحبش را نگهبان ترس می‌کند
«حیوانات» بن افلک بدترین نقدها را گرفت؛ فاجعه بود!
چین و عربستان هم آمدند؛ ۹۸ کشور در رقابت بهترین فیلم بین‌المللی اسکار
غزل شاکری و سیامک صفری به تالار وحدت می‌آیند؛ اجرای اقتباسی از «ویتسک»
داریوش عیاری فیلمبردار سینما درگذشت
حمایت بانک‌ها از ۴ دانشگاه آسیب دیده از جنگ کلید خورد
ساخت چندین ماهواره سنجشی ایران با دقت تصویربرداری یک متر
نوبل فیزیک به «پیام‌های شبح‌وار از فضا» رسید
آرای نهایی ۱۴ پرونده انضباطی دانشجویان مرتبط با حوادث دی‌ماه صادر شد
تصویب صندوق عدالت آموزشی برای حمایت از دانش‌آموزان مناطق محروم
دانشجویان دانشگاه هنر نقوش ایرانی را در طراحی پوشاک به‌کار گرفتند
آغاز اجرای طرح «ردا کارت» دانشجویی در ۲۰ دانشگاه کشور طی ۱۰ روز آینده
رشته‌محل‌های جدید و اصلاحات دفترچه انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
آغاز اجرای طرح «ردا کارت» دانشجویی در ۲۰ دانشگاه کشور طی ۱۰ روز آینده
توزیع ۷۶۵ میلیارد تومان تجهیزات ورزشی در ۶۲ هزار مدرسه
آرای نهایی ۱۴ پرونده انضباطی دانشجویان مرتبط با حوادث دی‌ماه صادر شد
مهلت ثبت‌نام آزمون وکالت مرکز وکلای قوه قضائیه مجدد تمدید شد
نوبل فیزیک به «پیام‌های شبح‌وار از فضا» رسید
تمدید مهلت انتخاب رشته آزمون های سراسری و پذیرش دانشجو معلم تا ۱۹ مهر
«کامپیوتر شریف» انتخاب اول برترین رتبه های ریاضی کنکور ۱۴۰۵
بخشنامه و ضوابط جامع فعالیت مؤسسات جذب دانشجویان بین‌الملل ابلاغ شد
حمایت بانک‌ها از ۴ دانشگاه آسیب دیده از جنگ کلید خورد
دانشجویان دانشگاه هنر نقوش ایرانی را در طراحی پوشاک به‌کار گرفتند
ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در کنکور سراسری سال ۱۴۰۵
شرایط خوابگاهی دانشگاه‌های کشور برای داوطلبان کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
قهرمانی دانش‌آموزان ایرانی در مالزی؛ سه سکوی نخست برای ایران
ساخت چندین ماهواره سنجشی ایران با دقت تصویربرداری یک متر
تصویب صندوق عدالت آموزشی برای حمایت از دانش‌آموزان مناطق محروم
اختصاص بورس نخبگان دانشگاه تهران به رتبه های زیر ۱۰۰ در کنکور
ارتقای کیفیت آموزشی اولویت مدارس غیردولتی است
وزیر آموزش و پرورش: معیشت معلمان را جدی پیگیری می‌کنیم
اوپن ای آی ویکی مدیا را هم هک کرد
جذب رتبه‌های برتر در رشته های اولویت دار کشور در کنکور ۱۴۰۵
تعلیق برنامه گرین‌کارت مایکروسافت
سرپرست صندوق ذخیره فرهنگیان منصوب شد
اصلاحات شرایط استخدام اعضای هیئت علمی؛ تغییر محاسبه فوق‌العاده حقوق
رتبه ۶ کنکور: جنگ را مدیریت کردم، نه اینکه تسلیمش شوم
کشف سیاره ای که از خاکستر ستاره اش متولد شد
وزیر آموزش و پرورش وارد لامرد شد
کاظمی: ظرفیت‌های آموزشی ایران و عراق باید بیش از گذشته توسعه یابد
صدور حکم بدوی برای ۳۰ پرونده انضباطی دانشجویان؛ حکم اخراجی نداشتیم
مهلت انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ تمدید نمی‌شود
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.