Günəş və külək enerjisi gündən, havadan və obyektlərin yerindən asılı olaraq çox dəyişkəndir. Bəzən tələb olunandan daha çox elektrik enerjisi istehsal edə bilirlər, lakin tələbat ən yüksək həddə çatdıqda da az qala bilərlər. Təəssüf ki, bu mənbələr tərəfindən yaradılan hər hansı əlavə enerji çox vaxt boşa gedir, çünki onu uzunmüddətli adekvat şəkildə saxlayan üsullar azdır. Birləşmiş Ştatlarda enerji təhlükəsizliyini yaxşılaşdırmaq üçün ölkə həm enerji mənbələrinə, həm də onu saxlamaq və paylamaq üçün yeni üsullara ehtiyac duyur.

Cell Reports Sustainability jurnalında dərc olunan yeni bir araşdırmada Lawrence Livermore Milli Laboratoriyasından (LLNL) tədqiqatçılar reaktiv karbon dioksidin tutulması və çevrilməsi (RCC) prosesinin sintetik bərpa olunan təbii qaz – uzun müddətli enerji saxlamanın kimyəvi forması istehsalında necə istifadə oluna biləcəyini araşdırdılar.

LLNL alimi və aparıcı müəllifi Alvina Aui, “Yerin altından karbon almaq əvəzinə, RCC yerüstü karbondan resurs kimi istifadə etməyə imkan verir” dedi. “Sintetik bərpa olunan təbii qaz, enerji saxlama seçimi kimi istifadə edildikdə, külək və günəş kimi enerji mənbələrinin fasilələrlə yaratdığı şəbəkə qeyri-sabitliyini azalda bilər.”

Təklif olunan RCC prosesi karbon tutma və ikili funksiyalı materialdan istifadə edərək bir platformaya çevrilməni birləşdirir. Bununla o, adi aralıq addım olan enerji tutumlu karbon qazının təmizlənməsi ehtiyacını aradan qaldırır.

Layihənin müvafiq müəllifi və əsas tədqiqatçısı LLNL alimi Simon Panq deyib: “İkili funksiyalı material, karbon qazının tutulması və çevrilməsi üçün lazım olan həm kimyəvi komponentləri ehtiva etməsi ilə xüsusidir.” “Karbon dioksid materialda tutulur və daha sonra sərbəst buraxılmazdan əvvəl çevrilir. Bu, bir funksiyaya malik iki fərqli materialdan istifadə edəcəyiniz ayrı, ənənəvi prosesdən fərqlidir.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=2793866484&adk=2520359048&adf=1100001614&pi=t.ma~as.2793866484&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1750840362&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2025-06-captured-carbon-natural-gas-competitive.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMjAiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTIwIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTIwIl0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1750840360701&bpp=1&bdt=175&idt=258&shv=r20250617&mjsv=m202506170101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Dfdc40d724f2dca57%3AT%3D1735367325%3ART%3D1750840200%3AS%3DALNI_MYStQ6fUQQQLyo5Z7z1h-XhXcWBtA&gpic=UID%3D00000f80eacffadc%3AT%3D1735367325%3ART%3D1750840200%3AS%3DALNI_MYaOugky0UawScoidzfbXof3-N-iw&eo_id_str=ID%3De43bb863646b60b8%3AT%3D1735367325%3ART%3D1750840200%3AS%3DAA-AfjbQoPwZqH28q9IwcCLRSzzg&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=4818974810018&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1742&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31092195%2C31093090%2C95353387%2C95362436%2C95362656%2C95364338%2C42533293%2C95364386%2C95359266%2C95364337%2C95364390%2C31092548%2C95360684&oid=2&pvsid=5469819570880129&tmod=1734944308&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=1772

Həmin prosesin ikinci çevrilmə mərhələsində artıq günəş və külək enerjisi işə düşür. Bu mənbələrdən alınan elektrik suyu hidrogen və oksigenə bölmək üçün istifadə edilə bilər. Tutulan karbon qazı hidrogenlə reaksiyaya girərək sintetik təbii qazın əsas komponenti olan metan əmələ gətirir. Həmin metan adi təbii qazla eyni şəkildə və eyni mövcud infrastrukturla saxlanıla, paylana və istifadə edilə bilər.

Bu nəşr RCC prosesinin iqtisadi məqsədəuyğunluğunu qiymətləndirir və ikili funksiyalı materialın rəqabətqabiliyyətli olması üçün cavab verməli olduğu mühüm performans hədəflərini təqdim edir. O, həmçinin xərcləri azaltmaq və prosesin səmərəliliyini artırmaq yollarını təklif edir.

“Biz modelləşdirməni təmin etmək üçün əsas kimya və material davranışı haqqında ətraflı məlumat əldə etmək üçün eksperimental komandamızla sıx əməkdaşlıq etdik” dedi Aui. “Bizim inteqrasiya olunmuş yanaşmamız RCC-nin potensialı və məhdudiyyətlərinin real və qərəzsiz qiymətləndirilməsini həyata keçirməyə imkan verdi.”

Bir çox hallarda komanda müəyyən etdi ki, RCC prosesi digər kommunal miqyaslı uzunmüddətli enerji saxlama həlləri ilə müqayisədə daha ucuzdur və təbii qaz məhsulu mövcud boru kəmərləri ilə asanlıqla nəql oluna bildiyi üçün daşına bilən və göndərilə bilən olacaqdır.

Paralel olaraq, LLNL-də eksperimental qruplar ikili funksiyalı materialı inkişaf etdirmək, laboratoriyada təklif olunan RCC prosesini yerinə yetirmək və texnologiyanı genişləndirmək üçün sənaye ilə tərəfdaşlıq etmək üzərində işləyirlər.

Daha çox məlumat: Alvina Aui və digərləri, reaktiv CO2 tutma və çevrilmə yolu ilə sintetik bərpa olunan təbii qaz istehsalının müqayisəli texno-iqtisadi təhlili, Hüceyrə Hesabatlarının Davamlılığı (2025). DOI: 10.1016/j.crsus.2025.100408Lawrence Livermore Milli Laboratoriyası tərəfindən təmin edilmişdir