ثورة في الكيمياء: اكتشاف ثاني أكسيد الكربون كمادة خام قيمة!

ثورة في الكيمياء: اكتشاف ثاني أكسيد الكربون كمادة خام قيمة!

الباحثون من معهد لايبنيز للحفز الكيميائي (LIKAT) قامت جامعة روهر بوخوم وإيفونيك أوكسينو بتطوير نظام محفز رائد يستخدم ثاني أكسيد الكربون (CO₂) كمادة خام للصناعة الكيميائية. تتمتع هذه العملية المبتكرة بالقدرة على جعل إنتاج المنتجات المهمة مثل العطور والمواد البلاستيكية أكثر صداقة للبيئة. يؤكد البروفيسور الدكتور روبرت فرانكي من جامعة الرور في بوخوم أن الاستخدام المباشر لثاني أكسيد الكربون كمادة خام يمثل علامة فارقة للكيمياء المستدامة على المستوى الصناعي.

يستبدل نظام المحفز ثنائي المعدن المطور حديثًا أول أكسيد الكربون السام بثاني أكسيد الكربون والهيدروجين الأخضر. ويحدث هذا كجزء من عملية رئيسية في الصناعة الكيميائية المعروفة باسم عملية الكربونيل. تتفاعل الأوليفينات مع أول أكسيد الكربون لتكوين استرات أو أحماض. ويعمل النهج الجديد على تحويل الأوليفينات مباشرة إلى استرات، مما يضمن انتقائية عالية للمنتجات الخطية.

الاستدامة والحفاظ على الموارد

يهدف المشروع إلى إزالة الكربون من الصناعة الكيميائية ومعالجة ثاني أكسيد الكربون كمواد خام قيمة بدلاً من مخلفاته. يؤكد رالف جاكستيل، قائد المجموعة المواضيعية في LIKAT، على المنظور الجديد في استخدام ثاني أكسيد الكربون، والذي يتيح عمليات الإنتاج الموفرة للموارد. ومن الممكن أن يساهم هذا النهج بشكل كبير في الحد من انبعاثات غازات الدفيئة.

ونشرت نتائج هذا البحث في مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية، مع تسليط الضوء على الأهمية العلمية والتقدم في البحوث الكيميائية.

مؤتمر الكيمياء وفرص السوق

وقد تم توضيح أهمية هذه التطورات أيضًا في مؤتمر Carbon2Chem® الذي عقد مؤخرًا، والذي شارك فيه حوالي 160 مشاركًا بشكل مماثل وافتراضي. قدم الدكتور ماركوس أوليس، المنسق العام لشركة Carbon2Chem®، تقييمًا مؤقتًا إيجابيًا للتقدم المحرز في المشروع، خاصة في مجالات تنقية الغاز وإنتاج الميثانول. وستركز المرحلة التالية على إعادة التدوير والأسمنت والكيمياء.

كما سلطت المناقشات التي دارت في المؤتمر الضوء على التحديات التي تواجه تنفيذ نهج Carbon2Chem® في ألمانيا. أعرب البروفيسور روبرت شلوغل من مؤسسة ألكسندر فون هومبولت عن مخاوفه بشأن شروط الإطار القانوني وارتفاع أسعار الطاقة، والتي يمكن أن تؤثر على القدرة التنافسية لتقنيات استخدام ثاني أكسيد الكربون. هناك أيضًا شكوك في بروكسل حول احتجاز الكربون واستخدامه (CCU)، والذي يمكن أن يشجع التنفيذ في الخارج.

وقد أكد تيل مانسمان، مسؤول الابتكار في BMBF، على الحاجة إلى نقل النتائج إلى صناعات أخرى. قد يكون هذا أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق الاستفادة الكاملة من العمليات المطورة حديثًا وفتح آفاق جديدة للصناعة الكيميائية.

بشكل عام، تُظهر الأبحاث الحالية أن ثاني أكسيد الكربون أصبح موضع تركيز في الوقت المناسب باعتباره مادة خام قيمة للصناعة الكيميائية من أجل التصدي بشكل استباقي لتحديات تغير المناخ.