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
واکنش سید عباس عراقچی وزیر امور خارجه به ادعای کمرشکنترین عملیات اقتصادی تاریخ
«لباس شخصی»سراغ یک پرونده امنیتی رفت
۵ نمایشنامه از ۵ درامنویس زن خوانده میشود
شکست «ددپول و ولورین» توسط «اودیسه»؛ رایان رینولدز تبریک گفت!
حجت الاسلام قمی: «مسجد» محور جامعه مبعوث است
بازگشت عمو پورنگ پس از ۵ سال به سیما
حجتالاسلام قمی: مسجد باید پرچمدار حرکت مؤمنان و جامعهسازی باشد
حجت الاسلام قمی: مسجد محدود به اقامه نماز نیست
حکمرانی شبکهای امام هادی(ع) در زندان و منشور کلامی زیارت جامعه کبیره
از سامرای محاصرهشده تا عصر غیبت/روایت راهبرد امام عسکری(ع) برای شیعه
فیلمساز ایرانی داور جشنواره یونانی شد
سفر «سندرم بلوغ» به انگلیس
«سیاوش» به هیچ نهادی وابسته نیست؛ هزینهها کاملا شخصی است!
شنیدن زمزمه عود و تمبک در آلبومی که به خواهر تقدیم شد
پذیرش تفاوتها در یک انیمیشن؛ اگر زال شاهنامه دختر بود چه میشد؟
از شکلگیری ایده تا شروع کسبوکار؛ «کارخانه»در رادیو اقتصاد راه افتاد
نمایشی با الهام از جهان موراکامی؛ ارتباط بین هنرمند و مخاطب مهم است
۳ چهره بزرگ در یک فیلم؛ حمایت برد پیت از مستند ویم وندرس درباره زومتور
جزئیات فصل جدید یک رویداد موسیقایی؛ وقتی موسیقی از تهران خارج میشود
تصویر معناداری که قالیباف در کنار خلیج فارس منتشر کرد
امیر جدیدی و حمید نعمتالله در پشتِ صحنه سریال داش آکل
«عید بیعت» در میدان ولیعصر(عج) برگزار میشود
بازگشت حماسی مصدق به قدرت،کینه شاه و دربار علیه دولت ملی را تعمیق کرد
شهادت امام حسن عسکری (ع) هیئت کجا برویم؟
مشرکان عصر جاهلیت موحد بودند؟
توییت معنادار معاون وزیر خارجه در پاسخ به ترامپ+عکس
سامرا آماده میزبانی از عزاداران امام حسن عسکری (ع) شد
اعلام برنامههای علمی هفته ملی ابنسینا در ایران
تلاش ملاعبدالله بهابادی در سازماندهی استنباط و روابط میان ادله
«عقل فعال» میراث حل مسائل روز؛ ابن سینا شاخصه عقلانیت در اسلام است
زبانآموز حرفهای چگونه آلمانی یاد میگیرد؟ نگاهی تخصصی به مسیر رسیدن از سطح A1 تا C1
محقق ایرانی باکتری را به ترانزیستور تبدیل کرد
جیمز وب ۳ سیاهچاله فعال در یک کهکشان دوردست کشف کرد
مصوبه مهم درباره اقتصاد دیجیتال
تولید ماده اولیه داروی ایرانی درمان «فیبروز کبدی»
ایده امیرکبیر در تأسیس دارالفنون چه بود؟
پرچم انتقام و خونخواهی بر فراز گنبد مساجد کشور به اهتزاز درمی آید
راهاندازی موکبهای دائمی در مرز ایران و عراق
چرا رهبر شهید به جوانان اروپایی نامه نوشتند؟
آثار و عوامل تجربه زیسته احساس تنهایی در دختران تجرد زیست
«فرمانده هرمز» را چقدر میشناسید؟
جزئیات برنامههای هفته آموزش هنر اعلام شد
شوراهای آموزش و پرورش؛ ظرفیت ملی برای جهش کیفیت و عدالت تربیتی
کاهش ۲۰ درصدی تخلفات اداری آموزشوپرورش
زنگ نماز همراه با زنگ مدرسه نواخته شود
آغاز دریافت کارت ۵ آزمون علوم پزشکی از امروز
جدیدترین تغییرات فراخوان جذب هیئت علمی علوم پزشکی را اینجا ببینید
آغاز ثبت نام پذیرفته شدگان آزمون دکتری از اول شهریور
جزئیات ثبت نام آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی گروه علوم پزشکی اعلام شد
نتایج نهایی آزمون دکتری اعلام شد
بیش از ۷۵۰ هزار نفر کارت کنکور ۱۴۰۵ و آزمون پذیرش دانشجو معلم گرفتند
زمان و تعداد سوالات گروههای پنجگانه کنکور سراسری ۱۴۰۵ مشخص شد
هشدار درباره کاهش رتبه علمی ایران در جهان
پایان اسکرول بینهایت و شمارش لایک در اینستاگرام
آزمون تربیت معلم همزمان با کنکور سراسری ۱۴۰۵ برگزار میشود
بزرگترین هواپیمای تمام برقی جهان ۲۷ دقیقه پرواز کرد
«ایران دیجیتال»؛ پیوند فناوری و نظام تعلیم و تربیت
تضمین امنیت کنکور رکن اصلی تحقق عدالت آموزشی/ برخورد قانونی با تقلب
توزیع کارت کنکور ۱۴۰۵ از امروز آغاز شد
ناسا به طرح لشکرکشی روباتهای کروی به تایتان گرنت داد
حضور بیش از ۱۰۰ استارتاپ در اینوتکس ۲۰۲۶ قطعی شد
برگزاری محفل قرآنیها به مناسبت چهلم رهبر شهید انقلاب
صفحه اینترنتی معرفی رهبر شهید به زبان ژاپنی راه اندازی شد
تهیه کننده سریال اسباب زحمت: شخصیتهای سریالهای آقاخانی از جنس مردم هستند
گرامیداشت رهبر شهید با نگاهی به اندیشه ایشان در حوزههای انسانی
جدول پخش شبکه ۴ تغییر کرد
گردهمایی اصحاب هنر و اندیشه با گفتاری درباره آینده نزدیک ایران برگزار میشود
مرحوم ابوترابی الگوی مقاومت در شرایط سخت اسارت
نگاهی به حدود ۶۰۰ آیه مرتبط با جهاد و قتال و پاسخ به چالشهای امروز در این کتاب
مهران مدیری تحت عمل جراحی و درمان قرار گرفت
آموزش و پرورش باید در کنار سه قوه، «قوه چهارم» کشور باشد
حامد همایون مهمان درجام شد
«غوطهور» در صف اکران رفت
خوراک رسانهای کودک دهه ۶۰ با امروز فرق دارد
چگونه ایمان در زمان جنگ تقویت میشود؟
بزرگداشتی برای میراث دار فلسفه و طب حکیم ابوعلی سینا
درباره ارتداد در اسلام و انواع آن بیشتر بدانید
امتحانات ترم تابستان دانشگاههای سراسری و آزاد حضوری شد
آمادگی کامل شبکه ملی اجرا و حفاظت برای برگزاری مطلوب کنکور ۱۴۰۵
ثبتنام آزمون دکتری گروه علوم پزشکی سال ۱۴۰۵
زمان و تعداد سوالات گروههای پنجگانه کنکور سراسری ۱۴۰۵ مشخص شد
جزئیات ثبت نام آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی گروه علوم پزشکی اعلام شد
حکم اخراج یکی از دانشجویان دانشگاه شریف ابلاغ شد
امتحانات ترم تابستان دانشگاههای سراسری و آزاد حضوری شد
جدیدترین تغییرات فراخوان جذب هیئت علمی علوم پزشکی را اینجا ببینید
درباره ارتداد در اسلام و انواع آن بیشتر بدانید
بزرگداشتی برای میراث دار فلسفه و طب حکیم ابوعلی سینا
آمادگی کامل شبکه ملی اجرا و حفاظت برای برگزاری مطلوب کنکور ۱۴۰۵
ثبتنام آزمون دکتری گروه علوم پزشکی سال ۱۴۰۵
«غوطهور» در صف اکران رفت
زبانآموز حرفهای چگونه آلمانی یاد میگیرد؟ نگاهی تخصصی به مسیر رسیدن از سطح A1 تا C1
حامد همایون مهمان درجام شد
هشدار درباره کاهش رتبه علمی ایران در جهان
نتایج نهایی آزمون دکتری اعلام شد
مهران مدیری تحت عمل جراحی و درمان قرار گرفت
خوراک رسانهای کودک دهه ۶۰ با امروز فرق دارد
توزیع کارت کنکور ۱۴۰۵ از امروز آغاز شد
آزمون تربیت معلم همزمان با کنکور سراسری ۱۴۰۵ برگزار میشود
چگونه ایمان در زمان جنگ تقویت میشود؟
آغاز ثبت نام پذیرفته شدگان آزمون دکتری از اول شهریور
آغاز دریافت کارت ۵ آزمون علوم پزشکی از امروز
مسعود امیرلویی پس از ۵ سال مبارزه درگذشت
آموزش و پرورش باید در کنار سه قوه، «قوه چهارم» کشور باشد
پرچم انتقام و خونخواهی بر فراز گنبد مساجد کشور به اهتزاز درمی آید
آثار و عوامل تجربه زیسته احساس تنهایی در دختران تجرد زیست
ایده امیرکبیر در تأسیس دارالفنون چه بود؟
جیمز وب ۳ سیاهچاله فعال در یک کهکشان دوردست کشف کرد
مصوبه مهم درباره اقتصاد دیجیتال
«فرمانده هرمز» را چقدر میشناسید؟
چرا رهبر شهید به جوانان اروپایی نامه نوشتند؟
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.