Debu Kosmik Dari Venus Menginspirasi Teknologi Penghilang Polusi Udara Baru

Mengurangi emisi karbon dari jalan raya, rel kereta api, dan pelayaran memerlukan penerapan berbagai solusi secara bersamaan. Sejauh menyangkut mobil, mengurangi jumlah perjalanan sama sekali (dengan mempermudah orang berjalan kaki dan bersepeda serta meningkatkan transportasi umum), mengganti bahan bakar di kendaraan, dan memanfaatkan kendaraan yang sudah ada di jalan harus dilakukan secara maksimal. terpisah. Tak satu pun dari solusi ini cukup untuk mereka sendiri.

Pada tahun 2030, penjualan mobil penumpang diesel dan bensin baru akan dilarang di Inggris. Masa depan otomotif penumpang akan menjadi listrik. Tapi baru-baru ini masalah memasok suku cadang dan biaya produksi karbon tinggi kendaraan listrik dapat menunda manfaat iklim dari transisi ini.

Untuk memanfaatkan sebaik-baiknya kendaraan berbahan bakar bensin dan solar yang ada—dan karbon yang diinvestasikan untuk membuatnya—pengemudi dan pabrikan dapat mengurangi emisi dari kelompok senyawa yang disebut nitrogen oksida, yang terkait dengan penyakit pernapasan, melalui perawatan yang lebih baik dari asap knalpot. Dengan cara ini, komunitas yang paling dirusak oleh polusi udara setidaknya dapat dilindungi sebelum emisi kendaraan yang berbahaya akhirnya diberantas.

Tim peneliti saya sedang mengembangkan generasi baru catalytic converter—perangkat yang dipasang pada pipa knalpot untuk mengurangi pelepasan gas beracun. Terinspirasi oleh kimia yang diamati pada permukaan planet yang sangat panas seperti Venus, kita memiliki menghasilkan bahan sintetis yang dapat meningkatkan kualitas udara.

Dari Venus ke Knalpot Kendaraan

Cahaya matahari menghancurkan karbon dioksida (CO₂) di atmosfer planet, menghasilkan karbon monoksida (CO). Tidak cukup cepat untuk mencegah perubahan iklim, tetapi cukup bahwa atmosfer seperti Venus mengandung jauh lebih banyak CO daripada yang kita amati di sana.

Kelompok kami mempelajari efek material meteorik (debu yang datang dari luar angkasa) di atmosfer. Serbuk besi silikat yang kami buat yang meniru debu ini bisa mempercepat konversi CO menjadi CO₂. Inilah yang pertama kali dirancang untuk dilakukan oleh catalytic converter di mobil, karena CO adalah gas beracun.

Itu membuat kami berpikir tentang apakah bahan ini dapat membantu masalah lain, seperti polusi nitrogen oksida, yang melebihi batas hukum di udara banyak kota Inggris. Kualitas udara yang buruk dari biaya knalpot kendaraan puluhan ribu nyawa setiap tahun.

Kami telah menemukan bahwa tidak hanya bedak sekaligus membersihkan CO dan emisi nitrogen oksida, tetapi dapat mengubah nitrogen dioksida (NO₂, gas berbahaya yang diatur secara khusus) menjadi nitrogen molekuler yang tidak berbahaya (N) dan air pada suhu kamar.

Katalis untuk memproses emisi nitrogen oksida (NOx) yang dipasang di kendaraan diesel modern hanya bekerja pada suhu buang di atas 150 °C. Bahkan jika mobil Anda menggunakan cairan aditif untuk mengurangi emisi nitrogen oksida, itu tidak mungkin bekerja saat mengemudi perlahan saat knalpot lebih dingin. Inilah saat kendaraan paling banyak mengeluarkan NO₂—seringkali dalam kemacetan lalu lintas di mana udara yang paling tercemar dapat menumpuk.

Ketika jaringan listrik didekarbonisasi dan cukup kuat untuk mengisi daya jutaan kendaraan listrik, catalytic converter yang mampu menghilangkan nitrogen oksida mungkin masih penting. Misalnya, bahan bakar gas alam di tungku industri kemungkinan akan diganti dengan hidrogen.

Tidak seperti bus dan mobil yang menggunakan hidrogen, yang menghasilkan energi melalui reaksi dalam sel bahan bakar, aplikasi yang lebih besar seperti tungku di pabrik baja akan membakar bahan bakar hidrogen secara langsung. Pembakaran suhu tinggi ini akan mengubah molekul nitrogen di udara menjadi polusi nitrogen oksida, yang perlu dihilangkan.

Itulah mengapa kami bersemangat untuk mengembangkan prototipe konverter emisi yang dapat bekerja di sebagian besar situasi, dengan potensi untuk secara radikal mengurangi emisi beracun dari mesin pembakaran dan sumber lain di masa depan.

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

Gambar Kredit: Hans / 20749 gambar

• Coinsmart. Pertukaran Bitcoin dan Crypto Terbaik Eropa.
• Platoblockchain. Intelijen Metaverse Web3. Pengetahuan Diperkuat. AKSES GRATIS.
• CryptoHawk. Radar Altcoin. Uji Coba Gratis.
• Sumber: https://singularityhub.com/2022/06/24/cosmic-dust-from-venus-is-inspiring-new-air-pollution-busting-technology/