باکتری‌ها سوخت بهتری برای جت می‌سازند!



به گزارش «اخبار خودرو»،سوخت‌های فسیلی شاید گزینه‌های موثری باشند اما نمی‌توان تاثیر آن‌ها روی کره زمین را دستکم گرفت. هم‌اکنون محققان آزمایشگاه برکلی با تیمار باکتری ویژه‌ای توانسته‌اند یک سوخت زیستی جدید با تراکم انرژی بسیار بالاتر از سوخت جت تولید کنند! مولکول‌های این سوخت جدید به‌عنوان استرهای متیل اسید چرب پلی سیکلوپروپان‌دار یا «POP-FAMEs» شناخته می‌شوند و از هفت دسته حلقه سیکلوپروپان تشکیل شده‌اند. این مولکول‌ها دارای اتم‌های سه‌کربنه با پیوندی به شکل سه‌گوش هستند که باعث ایجاد زاویه ۶۰درجه می‌شوند. کشیدگی تیز زوایا انرژی پتانسیل زیادی را نگه می‌دارند که البته این انرژی می‌تواند در زمان احتراق آزاد شود. محققان باکتری تولیدکننده سیکلوپروپان طبیعی را در خانواده‌ای با نام استرپتومایسیس کشف و سپس ژن‌های خاص آن‌ها را در دیگر باکتری‌ها که با محیط آزمایشگاه همخوانی بهتری دارند؛ کپی کرده‌اند. نتیجه نهایی تولید مولکول‌های POP-FAME است که محققان آن‌ها را فیولی‌مایسینز می‌نامند. برای اینکه این متریال را به سوخت آماده سوزاندن تبدیل کرد؛ تنها یک فرایند شیمیایی بیشتر نیاز است. دانشمندان سپس شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای از سوخت‌های به‌دست‌آمده را انجام داده‌اند تا خواص آن‌ها را با سوخت‌های مرسوم مقایسه کنند. تحلیل‌ها نشان می‌دهند سوخت‌های جدید در دمای اتاق ایمن و پایدار خواهند بود و تراکم انرژی آن‌ها بیش‌از ۵۰ مگاژول در هر لیتر خواهد بود زیرا تراکم و چگالی انرژی سوخت‌های کنونی بسیار بیشتر است. بد نیست بدانید تراکم انرژی بنزین حدود ۳۲مگاژول در هر لیتر است درحالی‌که این رقم در سوخت‌های جت و راکت عادی به حدود ۳۵ مگاژول به ازای هر لیتر می‌رسد. چنین تراکم انرژی بالایی می‌تواند به خودروها در دستیابی به شعاع حرکتی بیشتر یا کاهش میزان سوخت موردنیاز برای ارسال راکت‌ها کمک کند. همچنین در این صورت می‌توان فضای بیشتری برای حمل وسایل در اختیار داشت. درعین‌حال تولید سوخت از باکتری تاثیری منفی بر محیط‌زیست نخواهد داشت. مدیر این پروژه می‌گوید: «این روش بیوسنتتیک مسیری شفاف برای تولید سوخت‌هایی با تراکم بالاست. تا قبل از اجرای این پروژه فقط با فرایند بسیار سمی و با استفاده از نفت می‌توانستیم چنین سوخت‌هایی را تولید کنیم. از آنجاکه سوخت‌های موردبحث با استفاده از باکتری‌ها تولید می‌شوند، بنابراین استفاده از آن‌ها در پیشرانه‌ها باعث کاهش قابل‌توجه گازهای گلخانه‌ای خواهد شد.» البته این سوخت‌ها هنوز آماده استفاده تجاری نیستند. این تیم تحقیقاتی نیازمند یافتن راه‌هایی برای تولید حجم انبوهی از این سوخت‌هاست تا بتواند آن‌ها را در پیشرانه‌ها تست کند. دانشمندان همچنین درحال برنامه‌ریزی برای کشف روش‌هایی به منظور تولید مولکول‌هایی با طول‌های مختلف برای اهداف گوناگون هستند. نویسنده مقاله این پروژه می‌گوید: «درحال کار روی تنظیم طول زنجیره به‌منظور کاربردهای خاص هستیم. سوخت‌هایی با زنجیره بلند می‌توانند جامد باشند و به این ترتیب هماهنگی بیشتری با برخی راکت‌ها خواهند داشت. همچنین مولکول‌های زنجیره کوتاه‌تر برای سوخت جت مناسب‌تر خواهند بود و برای جایگزین کردن آن‌ها با سوخت دیزل نیز می‌توان از مولکول‌هایی با زنجیره حد میانی استفاده کرد.»



منبع