Türk Bilimadamları Sera Gazını Ortadan Kaldıracak Madde Keşfetti

Azot gazını sevmeyen bir madde keşfeden iki Türk bilimadamı, küresel ısınmayı ortadan kaldıracak önemli bir buluşa imza attı. Nature Communications Dergisi'nin bu ayki sayısında yayımlanan makalenin mimarları, Güney Kore KAIST Üniversitesi'nde öğretim üyeliği yapan Yrd. Doç. Dr. Ali Coşkun ve Yrd. Doç. Dr. Cafer T.Yavuz. Bacalardan salınan karbondioksitin çevreye verdiği zararı ortadan kaldırmak için yaklaşık iki yıldır laboratuvara kapanan ikili, azot gazını inceledi.

Binlerce deney sonucunda, azotu sevmeyen bir madde keşfettiler. Bunun yardımıyla karbondioksiti azot gazından ayırma başarısı gösteren bilimadamları, aynı zamanda dünya rekoru da kırmış oldu. Çalışmalarını anlatan Coşkun ve Yavuz, "Keşfettiğimiz malzemeler, nano boyutta deliklere sahip sünger gibi bir yapıda. Onları benzerlerinden ayıran kimyasal bileşimleri, 'azo' denen ve iki azot atomundan oluşan '–N=N–' grubu, buluşumuzun temelini oluşturan gaz ayırma eylemini tetikliyor. Bunu, azot gazını iterek yapıyor. Aynı zamanda da karbondioksiti bağlayarak seçimli ayırmayı istemli hale getiriyor. Kısacası bütün olay, bu küçük azo grubundan kaynaklanıyor. Bir elektrik santralinin bacalarından çıkan gazın yüzde 15'inin karbondioksit ve yüzde 75'inin azot olduğu düşünülürse bu ayırma işleminin ne kadar hayati önem taşıdığı gayet iyi anlaşılmış olur." dedi.

Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Kimya Bölümü'nden 2001 yılında birincilikle mezun olan Ali Coşkun ve Cafer T.Yavuz, dört yıllık programı 40 yıllık tarihinde ikinci ve ileri seviye grubunda üç yılda bitirerek bir ilke imza atmıştı. Yurtdışındaki master ve doktora çalışmalarından sonra 2010 Haziran ayından beri KAIST'te yardımcı doçent olarak görev yapan iki bilimadamı, burada karbondioksit, metan, azot, hidrojen ve su kimyası üzerine çalışıyordu.

"Azo"nun, küresel ısınmaya karşı tedbir almayı kolaylaştıran önemli bir buluş olduğunu belirten ikili, bu felaketin en önemli aktörü olan karbondioksit gazının en çok kömür, doğal gaz ya da petrolle çalışan termik santrallerden yayıldığını, bacadan atmosfere salınmadan önce yakalanmasının en başarılı çözüm olarak bilindiğini anlattı. Mevcut arıtma teknolojisi çok masraflı olduğu için kurum ve devletlerin uygulamaya koymadığını, dahası karbondioksit karışım olarak çıktığı için de fazladan bir ayrıştırmaya tâbi tutulmasın gerektiğini, esas sıkıntının da buradan çıktığını vurguladılar. Bir termik santralin bacasından çıkan gaz karışımında yüzde 70-75 azot, yüzde 15-16 karbondioksit ve yüzde 5-7 su buharı bulunduğunu, 40-75 derece arası sıcaklığa sahip olduğunu aktaran Türk bilimadamları, karbondioksiti başarılı bir şekilde ayrıştıracak maddenin beş özelliğini şöyle sıraladı: "Karbondioksiti sevmesi, sıcaklığa ve su buharına dayanıklı olması, çabuk geri kazanılması ve ucuzluğu. Keşfettiğimiz malzemede bu özellikleri sağlamakla kalmadık, aynı zamanda bir tane daha ekleyerek azot gazını sevmemesini de sağladık. Belirlediğimiz kimyasal formulasyonla (azo grupları), azot gazının seçimli olarak reddedilmesini ve ayrıştırma oranını çok yüksek değerlere çekerek dünya rekoru kırdık. Geliştirdiğimiz delikli azo-cop yapısı, karbondioksiti tutarken azot gazını reddetmektedir. Bu yöntemin çok yakında endüstride de kullanılması öngörülmektedir."

'KYOTO PROTOKOLÜ ÇOK ÖNEMLİ'

Başarıyla ayrıştırdıkları karbondioksiti, şimdiden yeni hedef olarak geri kazanımla faydalı ürünlere çevirmeye koyulan Coşkun ve Yavuz, bunun için muhtemel ürün yelpazesini, sahte cam olan polikarbonattan başlayarak benzin katkısı olabilecek metanole kadar genişlettiklerini anlattı. Karbondioksitin sera gazı özelliğinin en alt seviyeye indirilmesi için yapılan Kyoto Protokolü'nü Türkiye'nin de 2009 yılı itibariyle imzaladığını hatırlatan bilimadamları, "Anlaşmaya göre imzalayan ülkelerin, karbondioksit salınımlarını azaltması gerekmektedir. Bunu yapmanın en çabuk yolu, elektrik santrallerinden çıkan baca gazlarından karbondioksiti toplamaktır. Bu işlem için teknoloji bulunmakla birlikte yatırımcıya en az yüzde 8, en fazla yüzde 35 enerji kaybı getirmektedir. Bunun yanısıra kullanılan malzemeler paslandırıcı ve zehirlidir, kolayca da bozulmaktadır. Bizim buluşumuz, bütün bu eksiklikleri tamamlayarak endüstriye ciddi kolaylık sağlayacaktır." dedi.