لأن ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي هو المسؤول إلى حد كبير عن ظاهرة الاحتباس الحراري التي نشهدها، يقترح الباحثون الآن إعادة تدويره، وتحويله إلى حمض الفورميك في مفاعل يعمل بالكهرباء المتجددة.
يعلم الجميع الآن أن ثاني أكسيد الكربون، هو أحد غازات الدفيئة، وللحد من التغير المناخي البشري المنشأ، يبحث العديد من العلماء عن طرق لخفض الانبعاثات.
لكن آخرين يأملون في تحويل ثاني أكسيد الكربون هذا إلى منتجات مفيدة، ومنهم الباحثون من جامعة رايس (الولايات المتحدة)، الذين أعلنوا أنهم طوروا مفاعلا حفازاً يستخدم ثاني أكسيد الكربون كمادة خام وينتج حمض الفورميك – أو حمض الميثانويك ، من الصيغة CH2O2 – منقّى وبتركيز عالٍ.
أظهرت دراسات أخرى أنه من الممكن، باستخدام المحفز، تحويل حمض الفورميك (CH2O2) إلى هيدروجين (H2) وثاني أكسيد الكربون (CO2)، وبالتالي يمكن تقديم حمض الفورميك كحل لتخزين الهيدروجين.
قرر العلماء الاستفادة من الشمس أو أي مصدر للطاقة المتجددة؛ لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى مكونات أساسية لمركَّبات يتم استخدمها في مجالات مختلفة.
تصنيع طاقه مستحدثة للمستقبل، كان محور الدراسة التي أجراها الفريق البحثي الذي يسعى لاحتجاز المخلفات الناتجة عن ثاني أكسيد الكربون (CO2) وتحويلها إلى مركبات نافعة كمواد خام ووقود حيوي وطاقه متجددة، وأيضًا استغلالها في مجال صناعة الدواء. وبالتالي يتم التخلص من آلاف الأطنان المترية من ثاني أكسيد الكربون، التي تطلقها محطات توليد الطاقة سنويًّا وتؤدي إلى تلوث الهواء.
وقد استلهم الفريق البحثي الفكرة من الطبيعة، وقرر تنفيذها على نحوٍ أسرع وأكثر فاعلية، والمركبات التي من المتوقع الحصول عليها سيتم تطويرها باستخدام الأساليب التقليدية في علم الكيمياء لتسويقها تجاريّا.
وقد طور الباحثون مفاعلا خاصا واستخدموه لإنتاج حمض الفورميك لمدة 100 ساعة، مع العلم أن المعدل الذي يمر به الماء عبر النظام يحدد تركيز المحلول الناتج، فإن التدفق البطيء، على سبيل المثال، ينتج عنه محلول يحتوي على حوالي 30٪ بالوزن من حمض الفورميك.
يأمل الباحثون بالفعل في الحصول على تركيزات أعلى من خلال جيل جديد من المفاعلات الذي سيؤدي إلى تدفق الغاز وإنتاج أبخرة حمض الفورميك.
ورغم أن عملية احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتحويله إلى مركبات نافعة لا تزال في بدايتها، يتصور الباحثون أن العقود القادمة ستحول هذا الحلم إلى حقيقة من خلال التحفيز الكهربي (تحفيز التفاعلات الكيميائية عن طريق الكهرباء)، وستظهر أولى نتائجه ما بين 5 إلى 10 سنوات، وفق الدراسة.
وقال الباحثون: “إن هذه التكنولوجيا لديها القدرة على إحلال طاقة متجددة بديلة محل كثير من أنواع الوقود الأحفوري والمواد الخام الكيميائية. والهدف هو احتجاز غاز ثاني أكسيد الكربون الصادر من مصانع الحديد والأسمنت أو محطات توليد الطاقة، وتحويل انبعاثاته إلى وقود أو مواد خام باستخدام الطاقة المتجددة”.