ضایعات و مواد اضافی حاصل از مواد زیستی از بهترین منابع تجدیدپذیر برای ساخت سوخت هستند که آنها را با نام زیست توده میشناسند. تحقیقات محققان نشان داده است که که از طریق ترکیب کاتالیزور مس اصلاح شده با دی متیل اتر (dimethyl ether) می توان بهره وری کربن را افزایش داد و در مقابل هزینه های کلی تولید را کاهش داد. در این فرایند تلاش میشود تا از طریق زیست تودهها به منائول و دی متیل اتر دست یافت و در ادامه هدف نهایی، رسیدن به فرایند ویژهای برای تولید سوختهای مناسب برای خودروهای بنزینی و گازوییلی است.
رسیدن به فرایندی برای تبدیل زباله های زیستی به سوخت مایع یکی از رویکردهای امیدوار کننده در زمینه سوخت های تجدید پذیر به شمار می رود که خصوصاً از نظر سازگاری با زیرساختها بسیار قابل توجه است. محققان تا امروز توانستهاند تا از این راه دی متیل اتل را از همین راه تولید کنند و باتوجه به اینکه یک مولکول قابل اشتعال است و در کنار متانول میتواند به عنوان یک جایگزین برای گاز طبیعی باشد. از طرفی هم زیست تودهها هم یک منبع عظیم از انرژی تجدیدپذیر هستند که در چوب، پسماندها و …، به وفور یافت میشوند.
بعد از رسیدن به سوختهای قابل اشتعال از زبالههای زیستی، مرحله بعدی تبدیل آنها به سوخت ماشین است. تحقیقات نشان داده است که در طی فرایندهای خاص میتوان متانول و دیامای را به سوختهای ماشینی مثل بنزین و گازوئیل تبدیل کرد.
البته این فرایند با کمبود هیدروژن همراه است که به هدر رفتن مقدار زیادی کرین منجر می شود در نهایت، با غیر فعال کردن کاتالیزور، هزینه های کلی این فرایند افزایش پیدا می کند زیرا تولید زیست توده های غنی شده با کربن یکی از هزینه های اصلی فرایند تولید سوخت ماشینی است و هدر رفتن کربن مساوی با هدر رفتن هزینه ها است. بنابراین در پروسه تبدیل متانول و دی متیل اتر به سوخت ماشینی، دقت زیادی برای جلوگیری از هدر رفت کرین تولید شده باید انجام بگیرد.
در همین راستا محققان NREL اخیرا کاتالیزوری با فرمول و ساختاری خاص ارائه داده اند که با افزایش قدرت هیدروژن در تولید بنزین و گازوئیل مشکل کمبود هیدروژن را در فرایند مذکور حل کرده اند. این فرایند باعث افزایش کلی نرخ واکنش می شود و با افزایش بهرهوری کربن مانع از هدر رفتن کربن میشود. جالب است بدانید این کاتالیزور از زئولیتبتا که به کمک فلزاتی مانند مس و گالیوم اصلاح شده است تشکیل شده که محیط را برای تولید هیدروژن و به حداقل رساندن عوارض جانبی مهیا میکنند و به حتی در کاهش هزینههای کلی هم بسیار مؤثر هستند.
در نهایت می توان چنین گفت که تولید انرژی های تجدید پذیر کاری زمان بر است که تنها تیم های تحقیقاتی و علمی مجرب می توانند به آن بپردازند. اما نباید صرفاً به خاطر اهمیت و پیچیدگیهایی که دارند از کار در این حوزه صرفنظر کرد. سوختهای تجدید پذیر موضوع مهم و گستردهای هستند که از هر زاویهای بررسی شوند جای کار بسیاری دارند، از تولید سوخت خام تا تجهیزات و …، فقط کافی است تا با شناخت درست از آنها برای رسیدن به موفقیت در این حوزه مهم و جذاب تلاش کرد.