کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ایندھن میں تبدیل کیا جاسکتا ہے
1. CO2 کو ایندھن میں کیسے تبدیل کریں؟
پہلے ، تبدیل کرنے کے لئے شمسی توانائی کا استعمال کاربن ڈائی آکسائیڈ اور ایندھن میں پانی۔ محققین کاربن ڈائی آکسائیڈ اور پانی کو تقسیم کرنے کے لئے شمسی توانائی کا استعمال کرتے ہیں جیسے گیسیں جیسے ہائیڈروجن ، کاربن مونو آکسائیڈ یا میتھین تیار کرتے ہیں ، جن پر عمل کیا جاتا ہے تاکہ ان کو ایسے کیمیکلز میں تبدیل کیا جاسکے جو ایندھن کے طور پر استعمال ہوسکتے ہیں۔ اس طرح سے ، سائنس دانوں نے کاربن ڈائی آکسائیڈ کو کاربن مونو آکسائیڈ میں تبدیل کرنے میں کامیابی حاصل کی ہے ، جو ZVIACK رد عمل (ZVIACK) کے لئے ضروری ہے۔
دوسرا ، مائکروبس کاربن ڈائی آکسائیڈ کو نامیاتی مادے میں تبدیل کرنے کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ مائکروجنزموں کا استعمال (بشمول طحالب اور بیکٹیریا وغیرہ۔ مثال کے طور پر ، محققین بائیو ڈیزل اور بائیوگاسولین جیسی چیزوں کو بنانے کے لئے شمسی توانائی اور کاربن ڈائی آکسائیڈ کو تیل اور دیگر بایوماس میں تبدیل کرنے کے لئے طحالب کا استعمال کرتے ہیں۔
آخر میں ، کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ایندھن میں تبدیل کرنے کے لئے ایک کیمیائی رد عمل کا استعمال کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر ، محققین کاربن ڈائی آکسائیڈ کو امونیا یا دیگر آرگینک میں تبدیل کرنے کے لئے تھرمو کیمیکل یا الیکٹرو کیمیکل رد عمل کا استعمال کرتے ہیں ، جس کے بعد اس پر کیمیکلز میں عملدرآمد کیا جاسکتا ہے جو ایندھن کے طور پر استعمال ہوسکتے ہیں۔ مثال کے طور پر ، الیکٹرو کیمیکل کمی کا استعمال کاربن ڈائی آکسائیڈ کو رسمی تیزاب یا نامیاتی مادوں جیسے فارمیک ایسڈ میں تبدیل کرنے کے لئے کیا جاتا ہے ، جو اس کے بعد مزید ایندھن وغیرہ میں ترکیب کیا جاتا ہے۔
2. کیا CO2 کو دوسری چیزوں میں تبدیل کیا جاسکتا ہے؟
مادے جو باہم آپس میں مل سکتے ہیں کاربن ڈائی آکسائیڈ پودوں ، جانور ، مائکروجنزموں اور کچھ کیمیائی رد عمل کو شامل کریں۔
پودے کاربن ڈائی آکسائیڈ کے سب سے اہم کنورٹر ہیں۔ وہ کاربن ڈائی آکسائیڈ کو فوٹو سنتھیسس کے ذریعہ نامیاتی مادے میں تبدیل کرتے ہیں ، اس طرح حیاتیات کو درکار توانائی فراہم کرتے ہیں۔ فوٹو سنتھیس وہ عمل ہے جس کے ذریعہ پودے سورج کی توانائی سے پانی اور کاربن ڈائی آکسائیڈ کو جذب کرتے ہیں ، پھر آکسیجن کو جاری کرتے ہوئے شکر اور دیگر نامیاتی مادے بنانے کے لئے ان میں کاربن ایٹموں کا استعمال کریں۔ یہ نامیاتی معاملات پودوں کے ذریعہ ان کی نشوونما اور پنروتپادن کے لئے خام مال کے طور پر استعمال ہوتے ہیں ، اور کاربن ڈائی آکسائیڈ بھی پودوں کے ذریعہ جاری کیا جاتا ہے ، اس طرح کاربن ڈائی آکسائیڈ کے چکر کو مکمل کرتے ہیں۔
جانوروں اور مائکروجنزموں نے سانس کے عمل کے ذریعے کاربن ڈائی آکسائیڈ کو آکسیجن میں بھی تبدیل کیا ، خاص طور پر کچھ سمندری حیاتیات ، جیسے سمندری سوار وغیرہ ، وہ کاربن ڈائی آکسائیڈ کی ایک بڑی مقدار کو نامیاتی مادے میں تبدیل کرسکتے ہیں ، اس طرح سمندری ماحول کو تبدیل کیا جاسکتا ہے۔
اس کے علاوہ ، کچھ کیمیائی رد عمل کاربن ڈائی آکسائیڈ کو دوسرے مادوں میں بھی تبدیل کرسکتے ہیں۔ مثال کے طور پر ، کوئلے کو جلانے سے کاربن ڈائی آکسائیڈ کو سلفر ڈائی آکسائیڈ اور پانی میں تبدیل کیا جاسکتا ہے ، اور کیلشیم کاربونیٹ کاربن ڈائی آکسائیڈ کو کیلشیم کاربونیٹ میں تبدیل کرسکتا ہے ، جو دھاتوں اور سیمنٹ جیسے مواد بنانے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ اس کے علاوہ ، کچھ کیمیائی رد عمل کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ہائیڈرو کاربن ، جیسے میتھین میں بھی تبدیل کرسکتے ہیں ، اور مختلف مقاصد کے لئے ان کا استعمال کرسکتے ہیں۔
خلاصہ یہ کہ ، پودوں ، جانور ، جرثومے اور کچھ کیمیائی رد عمل یہ سب کاربن ڈائی آکسائیڈ کو دوسرے مادوں میں تبدیل کرکے ماحول کو تبدیل کرنے کے اہل ہیں۔
3. کیا ہم CO2 کو واپس کوئلے میں تبدیل کرسکتے ہیں؟
نظریہ میں ، یہ بھی ممکن ہے۔
کوئلہ کہاں سے آیا؟ یہ زمین میں دفن پودوں کے ذریعہ تیار کیا جاتا ہے۔ پودوں میں کاربن عنصر بعض اوقات پودوں کو جذب کرنے سے آتا ہے کاربن ڈائی آکسائیڈ ہوا میں اور فوٹو سنتھیس کے ذریعہ انہیں نامیاتی مادے میں تبدیل کرنا۔ لہذا ، کاربن ایٹموں کی اتنی ہی تعداد کے لئے ، کاربن ڈائی آکسائیڈ کی توانائی کوئلے سے کم ہے۔ لہذا ، فطرت میں ، کاربن ڈائی آکسائیڈ پیدا کرنے کے لئے کوئلے کو جلانے کا رد عمل بے ساختہ آگے بڑھ سکتا ہے جب ابتدائی توانائی (جیسے اگنیشن) مطمئن ہوجاتی ہے ، لیکن کاربن ڈائی آکسائیڈ کو نامیاتی مادے میں تبدیل کرنے کا عمل بے ساختہ آگے نہیں بڑھ سکتا ، اور اسے فوٹو سنتھیت سے گزرنا چاہئے ، اور توانائی سورج سے آتی ہے۔
اگر ہم مصنوعی تطہیر کے بارے میں بات کرتے ہیں تو ، ہم فوٹو سنتھیسس اور کوئلے کی تشکیل کے عمل کی نقالی کرسکتے ہیں۔ تاہم ، کوئی معاشی فائدہ نہیں ہے۔
4. کیا CO2 کو قدرتی گیس میں تبدیل کیا جاسکتا ہے؟
ہاں ، کیمیائی طریقہ کار بہت زیادہ توانائی استعمال کرتا ہے ، لہذا فائدہ نقصان کے قابل ہے۔
درخت لگانے ، فطرت کو تبدیل کرنے کے لئے استعمال کرتے ہوئے ، کافی وقت لگتا ہے ، اور ہر ایک کی طویل مدتی کوششوں کی ضرورت ہوتی ہے ، اور زیڈ-ایف کی فرم ، مستقل ، عملی اور موثر پالیسیاں زمین کی پودوں کو بڑھانے کے ل. ، اس میں کمی نہ کریں۔ پودوں کے بعد ، زمین کی پرت کی نقل و حرکت کے ذریعے ، کاربن ڈائی آکسائیڈ کے استعمال کے بعد ، یہ قدیم زمانے کی طرح تیل وغیرہ میں بدل جاتا ہے۔
یہاں ایک قسم کا اناج بھی ہے جو کاربن ڈائی آکسائیڈ کو جذب کرتا ہے ، اور اناج اور تنکے سے براہ راست شراب اور بائیوگس تیار کرتا ہے ، جو ایک تبدیلی بھی ہے
5. جب کاربن ڈائی آکسائیڈ اور ہائیڈروجن مکس کرتے ہیں تو کیا ہوتا ہے؟
کاربن ڈائی آکسائیڈ اور ہائیڈروجن مختلف رد عمل کے حالات کے تحت مختلف مصنوعات تیار کرنے کے لئے رد عمل کا اظہار کرسکتا ہے:
1. کاربن مونو آکسائیڈ اور پانی کی تشکیل کے ل 1 1۔ کاربن ڈائی آکسائیڈ اور ہائیڈروجن اعلی درجہ حرارت پر رد عمل ظاہر کرتے ہیں۔
2. کاربن ڈائی آکسائیڈ اور ہائیڈروجن اعلی درجہ حرارت اور میتھین اور پانی کی تشکیل کے ل high زیادہ دباؤ کے تحت رد عمل ظاہر کرتے ہیں۔ میتھین ایک آسان ترین نامیاتی مادہ ہے اور قدرتی گیس ، بائیو گیس ، پٹ گیس وغیرہ کا بنیادی جزو ہے ، جسے عام طور پر گیس کے نام سے جانا جاتا ہے۔
3. کاربن ڈائی آکسائیڈ اور ہائیڈروجن اعلی درجہ حرارت پر رد عمل ظاہر کرتے ہیں اور میتھانول پیدا کرنے کے لئے کاتلیسٹ روتھینیم-فاسفین کرومیم کمپاؤنڈ شامل کرتے ہیں ، جو سب سے آسان سنترپت مونو ہائڈک الکحل ہے اور شراب کی بدبو کے ساتھ ایک بے رنگ اور اتار چڑھاؤ مائع ہے۔ اس کا استعمال فارملڈہائڈ اور کیڑے مار ادویات وغیرہ تیار کرنے کے لئے کیا جاتا ہے ، اور نامیاتی مادے کے لئے ایک نچوڑ کے طور پر اور شراب کے ل a ایک ناگوار استعمال کیا جاتا ہے۔
6. کاربن ڈائی آکسائیڈ کو مائع ایندھن میں تبدیل کرنا
الینوائے یونیورسٹی کے کیمسٹ مصنوعی فوٹو سنتھیسس کے ذریعہ پانی ، کاربن ڈائی آکسائیڈ اور مرئی روشنی سے ایندھن بنانے میں کامیاب ہوگئے ہیں۔ کاربن ڈائی آکسائیڈ کو پروپین جیسے زیادہ پیچیدہ انووں میں تبدیل کرکے ، گرین انرجی ٹکنالوجی کم سورج کی روشنی اور چوٹی توانائی کی طلب کے دوران استعمال کے ل chemical کیمیائی بانڈ کی شکل میں شمسی توانائی کو محفوظ کرنے کے لئے کامیابی کے ساتھ آگے بڑھا ہے۔
پودے شمسی توانائی کو ذخیرہ کرنے کے لئے اعلی توانائی کے گلوکوز پیدا کرنے کے لئے پانی اور کاربن ڈائی آکسائیڈ کے رد عمل کو چلانے کے لئے سورج کی روشنی کا استعمال کرتے ہیں۔ نئی تحقیق میں ، محققین نے کاربن ڈائی آکسائیڈ اور پانی کو ایندھن میں تبدیل کرنے کے لئے الیکٹران سے مالا مال سونے کے نینو پارٹیکلز کو ایک اتپریرک کے طور پر استعمال کرتے ہوئے ایک مصنوعی رد عمل تیار کیا جو پودوں کو قدرتی فوٹو سنتھیس میں استعمال کرتے ہیں۔ یہ نئی نتائج جریدے نیچر کمیونیکیشنز میں شائع ہوئی تھیں۔
کیمسٹری اور اسٹڈی کے شریک مصنف کے پروفیسر پرشانت جین نے کہا ، "ہمارا مقصد اضافی کاربن ڈائی آکسائیڈ اور شمسی توانائی جیسے پائیدار توانائی کے ذرائع سے پیچیدہ ، مائع ہائیڈرو کاربن تیار کرنا ہے۔" "مائع ایندھن مثالی ہیں کیونکہ وہ گیس ایندھن کے ساتھ مطابقت رکھتے ہیں۔ وہ نقل و حمل کے لئے آسان ، محفوظ اور زیادہ معاشی ہیں ، اور وہ زیادہ بانڈز کے ساتھ طویل چین کے انووں سے بنے ہیں ، جس کا مطلب ہے کہ وہ زیادہ توانائی کے گھنے ہیں۔"
جین کی لیب میں ، ایک پوسٹ ڈاکیٹرل محقق اور اس مطالعے کے پہلے مصنف ، سنگجو یو نے گرین لائٹ جذب کرنے اور کاربن ڈائی آکسائیڈ اور پانی کے کیمیائی رد عمل کے لئے درکار الیکٹرانوں اور پروٹون کو ٹرانسپورٹ کرنے کے لئے دھات کی کاتیلسٹ کا استعمال کیا ، جو قدرتی فوٹو سنتھیس میں کلوروفیل کی حیثیت سے کام کرتے ہیں۔
جین نے کہا ، سونے کے نینو پارٹیکلز خاص طور پر کاتالسٹس کے ساتھ ساتھ کام کرتے ہیں کیونکہ ان کی سطحیں کاربن ڈائی آکسائیڈ کے انووں کے ساتھ آسانی سے رد عمل ظاہر کرتی ہیں ، جو دیگر مورچا سے متاثرہ دھاتوں کی طرح ٹوٹ جانے کے بغیر ہلکی توانائی کو مؤثر طریقے سے جذب کرتی ہیں۔
ہائیڈرو کاربن ایندھن کے کیمیائی بانڈوں میں ذخیرہ شدہ توانائی کو جاری کرنے کے بہت سارے طریقے ہیں۔ جین نے کہا ، تاہم ، اس کو جلانے کا آسان اور روایتی طریقہ زیادہ کاربن ڈائی آکسائیڈ تیار کرے گا ، جو شمسی توانائی کو پہلی جگہ پر قبضہ کرنے اور ذخیرہ کرنے کے خیال کے خلاف ہے۔
انہوں نے کہا ، "ہائیڈرو کاربن کی دیگر غیر روایتی ایپلی کیشنز بھی اس طرح کی گئیں۔" "وہ بجلی کے ایندھن کے خلیوں کے لئے موجودہ اور وولٹیج پیدا کرسکتے ہیں۔ دنیا بھر میں بہت سی لیبز ہیں جو ان کو زیادہ موثر بنانے کے طریقوں پر کام کر رہی ہیں۔" ہائیڈرو کاربن میں کیمیائی توانائی کو بجلی کی توانائی میں تبدیل کریں۔
