Соф энергия манбаи бўлиши мумкин бўлган молекула синтез қилинди

16.06.2017 | Илм-фан | 2458

Сезяпсизми, сайёрамизда иқлим ўзгаришлари тобора яққол намоён бўлиб бормоқда. Бу эса, олимларни бутун сайёра иқлими ва биосфераси учун хавфсиз бўлган соф энергия манбаларини ишлаб чиқиш масаласи устида бош қотиришга мажбур қилмоқда. Албатта, бу йўналишдаги айрим амалий илмий-техник ютуқлар ҳақида сиз аллақачон яхши биласиз. Зеро, бугунги кунда шамол парраклари, қуёш панеллари каби энергия манбалари билан ҳеч кимни ҳайрон қолдириб бўлмайди. Лекин, соф энергия манбалари ҳақида гап кетганда, кам тилга олинадиган ва кенг оммага деярли ошкор қилинмаган бир йўналиш борки, яқин истиқболда айнан ушбу йўналиш тоза ва арзон энергия манбаси сифатида инқилобий бурилиш ясаши мумкин.

Биз айтмоқчи бўлган муқобил, соф арзон энергия манбаси «Молекуляр япроқ» деб номланади. Олимларнинг ғоясига кўра, ушбу «япроқ» табиатдаги энг асосий энергия ўзгартиргичи бўлмиш – фотосинтез жараёнини сунъий такрорлаши керак. Қисқа қилиб айтганда, олимлар фотосинтез жараёнини сунъий йўл билан амалга оширадиган моддаларни ва материалларни ихтиро қилишмоқчи. Яъни, бу сунъий япроқ бўлади десак асло янглишмаймиз. Фақат унинг ташқи кўриниши биз билган оддий япроқ ва баргларни айнан такрорлашига кафолат йўқ.

Ғоянинг моҳияти жуда оддий: сунъий фотосинтез орқали, олимлар Қуёш энергияси ёрдамида, атмосферада катта миқдорда қалашиб ётган углерод оксидларини, яъни, карбонат ангидрид (CО2) ҳамда, (CО) яъни, ис газини ёқилғига айлантиришмоқчи. Бу йўналишдаги энг илғор илмий изланишлар ҳозирда АҚШнинг Индиана университетида, профессор Лян-ши Ли раҳбарлигидаги илмий гуруҳ томонидан ўтказилмоқда. Шу йилнинг март ойида Америка Кимё Ассоциацияси Ойномаси (Journal of American Chemical Society) эълон қилинган мақолада илмий гуруҳ раҳбари ушбу муқобил энергия манбаи ҳақида сўз юритаркан, агар тажрибалар кутилган натижани берса, ушбу илмий ютуқ бутун башарият учун улкан қадам бўлишни таъкидлаган.

Карбонат ангидрид гази ва ис гази ҳақиқатан ҳам атмосферада жуда кўп миқдорда мавжуд. Ушбу газларнинг меъёридан ортиқ йиғилиши натижасида эса, Ер сайёрасида «иссиқхона эффекти» юзага келиши ва натижада иқлим кескин ўзгариб, ҳарорат кўтарилиши натижасида асрий музликлар эриши, алал-оқибат дунё океани сатҳи кўтарилиб, қуруқликнинг катта қисмини ишғол қилиши ҳақидаги асосли хавотирлар анчадан бери мавжуд. Таассуфки, ушбу хавотирлар бугунги кунда аста-секинлик билан ҳақиқатан ҳам бўй кўрсатмоқда ва сунъий йўлдошлардан олинаётган фотосуратлар буни яққол кўрсатиб турибди. Шу нуқтаи назардан қаралганда, «молекуляр япроқ» технологияси нафақат арзон ва соф энергия манбаси сифатида, балки, атмосферадаги иссиқхона газларини (CО ва CО2) миқдорини камайтиришда ҳам улкан аҳамият касб этиши мумкин.

Атмосферадаги иссиқхона газларини «молекуляр япроқ» воситасида сунъий фотосинтез қилиб, ёқилғига айлантириш учун, профессор Лян-ши Ли илмий гуруҳи нанографен ва рений асосидаги молекуляр комплексдан фойдаланишни таклиф қилишмоқда. Бунда, нанографен Қуёш нурлари энергиясини ўзига ютади, кейин эса, электронлар рений атомларига ўтади. Рений атомлари эса, атмосферадаги углерод оксидларини боғлаб олади. Боз устига, реакция бориши учун табиий Қуёш нури ҳам шарт эмас. Табиий япроқлардан фарқли ўлароқ, молекуляр япроқ электр чироғи ёруғлигидан ҳам фотосинтез қила олади. Реакция бoшланиши учун эса, ҳисоб-китобларга кўра, атиги 0,48 В кучланиш кифоя қилади. Таъкидлаш жоизки, ҳозиргача бизга маълум бу турдаги катализаторлари учун ушбу кўрсаткич энг паст кўрсаткич ҳисобланади.

Илмий гуруҳ ушбу йўналишда дастлабки ютуқлар қайд этилганини таъкидлаш билан чекланган. Лекин, мақола сўнгидаги айрим мулоҳазаларга эътибор қаратилса, Индиана университетида аллақачон сунъий фотосинтез амалга оширилган кўринади. Чунки, илмий гуруҳ навбатдаги қадам сифатида, эндиликда, «молекуляр япроқ» таркибидаги рений элементини нисбатан арзон бўлган марганецга алмаштиришга уриниб кўрилиши ва бу орқали, «молекуляр япроқ»ни ялпи ишлаб чиқаришга жорий қилса бўладиган, оддий фуқароларнинг ҳам тўлов қобилиятига мос келадиган тарзда арзонлаштиришни мўлжаллашаётганини таъкидлашган.

Биз эса, олимларнинг бу борадаги илмий изланишларига муваффақиятлар тилаб қоламиз. Зеро, ушбу лойиҳа яқин келажакда инсониятни иккита глобал муаммодан – энергия танқислиги, ҳамда, глобал исиш – иссиқхона эффекти юзага келишидан қутқариши мумкин.

манба: orbita.uz