KUZEYEGEHABER-Çinli bilim insanları, hipersonik füzelerin kritik yakıtı boru (boron) deniz suyundan %90 verimlilikle çıkarmayı başardı. Bu atılım, Çin’in %80 bor ithalat bağımlılığını bitirirken, küresel rezervlerin büyük kısmını elinde tutan Türkiye ve ABD’nin stratejik üstünlüğünü sarsabilir. Araştırmaya göre bu yönetemin askeri teknolojiden çevreye geniş etkileri olabilir.
Okyanus, borun kaynağı oldu…
Northwest A&F University ekibi, lideri Prof. Li Qiang yönetiminde, elektrokimyasal redoks reaksiyonu kullandı. Deniz suyunu grafen bazlı elektrotlara maruz bırakarak boru seçici şekilde yakalıyorlar. Diğer iyonlar (sodyum, magnezyum) filtreleniyor. Süreç 30 dakikada tamamlanıyor, maliyet geleneksel madenciliğin onda biri fiyatına mal oluyor. 1 litre sudan 4 mg saf bor çıkıyor; ölçeklendiğinde yıllık 1 milyon ton üretim mümkün.
Prof. Li Qiang: “Bu, hipersonik yakıt zincirini okyanusa taşıyor ve stratejik bağımlılığı bitiriyor.” Bulgular, ACS Sustainable Chemistry & Engineering dergisinde yayımlandı.
Bor, Mach 5+ hızlardaki hipersonik füzeler (DF-17 gibi) için Çin hipersonik silahlarında scramjet motorlarında katı yakıt olarak kullanılan hafif bir elementtir.
Ve bor yüksek sıcaklık alaşımları ve yakıt katkı maddesi olarak kullanılıyor. Çin, bor rezervleri sınırlı olduğu için %80’nini Türkiye ve ABD’den ithal ediyor. Çinli kaynaklara göre bu keşif, deniz suyundan bor üretim hızını %50 artırabilir. Bu yöntem iddiaya göre ABD’ye karşı hipersonik yarışında üstünlük sağlayabilir.
Öte yandan uzay ve pil teknolojilerinde de bu yöntem ile üretilen bor kullanılabilir.
Okyanuslar yeni madenler mi oluyor?
Yöntem, deniz suyu arıtmanın yan ürünü olarak tatlı su krizine çözüm sunabilir. Uzmanlar, “deniz madenciliğinin dönüm noktası” diyor; bor gibi elementler okyanuslardan sınırsız elde edilebilir.
“Güneş kaynaklı arayüz buharlaşma (SDIE), tatlı su üretimi için yeni ve sürdürülebilir bir teknoloji olarak ortaya çıktı,” dedi çalışmada, 7 Kasım’da Çin hakemli dergi Science Bulletin’de yayımlandı. Araştırma ekibi, Kuzeybatı A&F Üniversitesi’nde Ekonomik Bitki Kaynakları Geliştirme ve Kullanımı için Shaanxi İl Ana Laboratuvarı’ndan Fan Zhimin liderlik etti.
Fan ve meslektaşlarına göre, seçici adsorbentlerin SDIE sistemlerine entegre edilmesindeki son gelişmeler, lityum, uranyum ve sezyum gibi tatlı su ve değerli elementlerin birlikte çıkarılmasını mümkün kıldı.
Araştırmadan ilham alan ekip, güneş enerjisini kullanarak deniz suyundan tatlı su ve boru çeken tek ve güçlü bir sistem tasarladı.
Ekip, doğal bir madde olan sodyum alginat’ı temel olarak kullanan ve MXene ve MgO adlı iki yüksek teknoloji bileşiği karıştıran MMS adlı yeni bir jel geliştirdi.
Fan’ın ekibi, Güneş ışığı altında, üst jel yüzeyinden su buharlaşması, deniz suyunu jel üzerinden yukarı doğru çeken bir konsantrasyon gradyanı oluşturdu. Bu arada, deniz suyuyla temas eden jelin alt kısmı hem suyu hem de boru sürekli olarak emiyordu. Jel içindeki MgO’nun hedefli bor adsorpsiyonuna izin verdiğini iddia ettiler.
Araştırmacılar, güneş ışığına maruz kaldığında, MXene-MgO kompozit jelden buharlaşarak tatlı su üretildiğini belirttiler. Aynı zamanda, deniz suyundaki bor özel olarak yakalanıp biriktirildi.
Laboratuvar testlerinde, sistem maksimum buharlaşma oranı 2,14kg (4,7lbs) olarak elde etti, her metrekare jel başına 225,52mg bor birikimi sağlandı.
Son olarak, gerçek dünya performansını değerlendirmek için araştırmacılar, cihazın yapısal tasarımını Hong Kong’da açık havada test etti. Üç saatlik çalışmanın ardından, cihazın üstünde yoğunlaşmış su gözlemlendi.
Çinli bilim insanlarının deniz suyundan bor üretmesi ve neredeyse sonsuz bir kaynağa sahip olma ihtimaline karşılık, bu durumda Türkiye ve ABD’nin rezerv üstünlüğü azalabilir yorumları yapıldı.
Sizce bu keşif, savaş teknolojilerine mi yoksa sürdürülebilir çözümlere mi daha çok katkı yapacak?…
Kaynak: ACS Sustainable Chemistry – Engineering
