Kyushu Üniversitesi araştırmacıları, atık yemeklik yağı yenilikçi yöntemle faydalı kimyasal dönüştürmenin yolunu buldu. Yeni bulunan yöntemin kimya endüstrisinde yeni ve daha çevreci bir dönüşümü desteklemesi amaçlanıyor.
Dünyada atık su kirliliğinin yüzde 25’i, bitkisel ve hayvansal atık yağlardan kaynaklanıyor. Amerika Birleşik Devletleri’nde (ABD) yapılan bir araştırmaya göre boru kesitindeki daralma ve tıkanmaların yüzde 40’ı atık yağlara dayanıyor. Hem atık su arıtma tesislerine zarar veren bu yağlar, hem de işletmelerde maliyet artışına sebep olarak tasarruf ve verimliliğin sağlanmasını da engelliyor.
Bunun yanı sıra çevreye ve ekosisteme de ciddi zararlar veren atık yağlar, deniz, göl ve akarsulara döküldüğünde suyun kirlenmesine neden oluyor ve oksijen miktarını azaltıyor. Balık ve diğer canlılara da zarar veriyor. Toprağa dökülmesi durumunda ise yeraltı sularının kirlenmesine neden olurken, yine köpek, ayı ve kuş türlerinin yaşamını da tehdit ediyor.
Atık yemeklik yağ gibi biyokütleleri kataliz yoluyla faydalı kimyasallara dönüştürmenin daha sürdürülebilir bir kimya endüstrisi yaratmaya yardımcı olacağı üzerine yeni bir çalışmaya imza atan Kyushu Üniversitesi araştırmacıları, bu dönüştürme işlemini geleneksel teknik yerine enerji açısından çok daha verimli olan mikrodalga kullanımı ile gerçekleştirmenin yolunu buldu.
Bu yöntem ile karbondioksit üretimi toplam reaksiyon çıktısının yalnızca yüzde 1,3’üne kadar bastırılarak, hiç karbon monoksit üretilmemesi sağlandı. Araştırma kapsamında mikrodalgalar kullanılarak ısıtılabilen dönüştürme sayesinde atık yağı çok daha sürdürülebilir bir şekilde faydalı kimyasala dönüştürülebilecek.
Sürdürülebilir kimyada kapı aralanıyor
Araştırmacılar, Na-ZSM-5 adı verilen bir zeolit malzemesinin, mikrodalgalar kullanılarak biyokütlenin olefinlere (plastiklerden ilaçlara kadar her şeyi yapan bir öncü kimyasal) kimyasal dönüşümünü iyileştirmede etkili olduğunu ortaya koydu. Chemical Engineering Journal’da yayımlanan çalışma ile mikrodalga ısıtmasının daha enerji verimli ve sürdürülebilir bir kimya endüstrisine kapı açabilmesi amaçlanıyor.
Çalışmaya ilişkin değerlendirmede bulunan Kyushu Üniversitesi Tarım Fakültesi Öğretim Üyesi Doç. Dr. Shuntaro Tsubaki, “Mikrodalgalar malzemelerle doğrudan etkileşime girer ve onlara seçici bir şekilde enerji iletebilir, bu da geleneksel ısı-konvektif işlemlere kıyasla önemli enerji tasarrufu sağlar. Özellikle, mikrodalgalar gaz fazından doğrudan geçerek ve katı katalizörü seçici bir şekilde ısıtarak gaz-katı katalizini hızlandırabilir. Bunu, katalizör yatağının içinde mekansal sıcak noktalar oluşturarak başarırlar» dedi.
Faydalı kimyasal oluşumunu destekliyor
En önemlisi, Na-ZSM-5’in 500°C’ye mikrodalgada ısıtılması, geleneksel 500°C’ye ısıtmaya kıyasla dört kat daha fazla olefin üretimiyle sonuçlandı. Bu kısmen Na-ZSM- 5’in diğer bileşikler yerine olefin üretme konusundaki daha yüksek seçiciliğinden kaynaklandı.
“Kimya sektöründeki dönüşümü tetikleyecek”
Bulguların kimya endüstrisinin daha fazla elektriklenmesine katkıda bulunmasında etkili olacağını ve kimyasal üretimde daha sürdürülebilir yeni bir döneme yol açabileceğini belirten Kyushu Üniversitesi Tarım Fakültesi Öğretim Üyesi Doç. Dr. Shuntaro Tsubaki, “Mikrodalgalar güneş ve rüzgâr gibi yenilenebilir enerji kaynaklarından üretilebildiğinden, bu temel kimyasalların sentezinin çevresel etkisini azaltabiliriz” diye konuştu.
Kaynak: Dünya Gazetesi / Başak Nur GÖKÇAM