Az alapötlet logikusnak tűnhet. Miután a levegő többek között hidrogént, oxigént és szenet tartalmaz, és az etanol (az „iható alkohol”) és tartalmazza ugyanezeket, meg kellene próbálni alkoholt varázsolni a levegőből.
Valami ilyesmit próbált meg a Nigel Braun (alias NileRed) nevű, szerves kémiával foglalkozó YouTuber, aki ambiciózus és – ahogy a Gizmodo fogalmaz – furcsa kísérleteiről lett ismert a platformon. Az egyik folyamatban lévő projektje az, hogy bármit alkohollá alakít.
A „bármi” a mostani esetben a levegő, azonban hiába vannak benne azonos elemek az etilalkohollal, az átalakítás cseppet sem egyszerű. Bár az etanolhoz szénre, hidrogénre és oxigénre van szükség (a képlete: C₂H₆O), a levegőben pedig van szén-dioxid és víz (ami hidrogénből és oxigénből áll), a szén-dioxid és a hidrogén nem állnak csak úgy össze etanollá. Ehhez megfelelő körülményekre és mindenekelőtt egy katalizátorra van szükség. Braun szerint ugyan rengeteg lehetőség közül lehet választani, azonban „egyik sem túl hatékony, és sokuknak komoly hátrányai vannak, például rendkívül drágák, nagyon nehéz előállítani őket, vagy a kettő kombinációja”.
Braun végül egy vasalapú, kétkomponensű katalizátort választott. Az öt napig tartó kísérlet tulajdonképpen még sikeres is volt, viszont mindössze 1,8 gramm katalizátorkomponenst sikerült előállítania, miközben 25 grammra lett volna szüksége. A teljes katalizátorrendszer elkészítése pedig hetekig tartott.
YouTube/NileRed
A nagy problémát az jelentette, hogy a hidrogén pusztítást végez a különféle fémeken. Ez az apró atom ugyanis képes a fémkristályrácsokba diffundálni, törékennyé és gyengévé téve azokat – ami enyhén szólva sem kívánatos, ha nagynyomású gázokkal van dolgunk. Egy bonyolult, speciális rendszerre van szükség, amely a két gázt a megfelelő nyomáson kezeli. És ahogy Braun megjegyzi, egy ilyen rendszert nem lehet csak úgy a polcról leemelni, teljesen testre kell szabni, tehát magunknak kell megterveznünk és megépítenünk őket.
A youtuber végül egy saját, egyedi nagynyomású gázreaktort épített, amelyben a hidrogént és a szén-dioxidot megfelelő nyomáson és körülmények között tudta a katalizátorra vezetni. A két évnyi munka végül meghozta az „eredményét”, egy 7 százalékos etanolt tartalmazó kis üvegcsét. Cseppnyi ünneprontás, hogy akadt egy kis probléma a folyadékkal, ugyanis mérgező metanol is került bele.
Braun kísérlete ettől függetlenül figyelemre méltó, még ha a hatékonysággal is vannak problémák. Óriási volt a ráfordítás (mind időben, mind anyagilag), azonban a cél végül teljesült, alkohol lett a levegőből, még ha csak nagyon kis mennyiségű, ráadásul nem tiszta etanololdat. Elméletileg viszont felvázol egy érdekes irányt a szén-dioxid újrahasznosítására: ahelyett, hogy egyszerűen a légkörben hagynánk ezt a gázt, megfelelő energiabefektetéssel és kémiai eljárással olyan szerves molekulákat lehetne belőle készíteni, amelyeknek gazdasági értékük van.
Braun már a továbbfejlesztést tervezgeti. „Ki kell találnom egy módszert, hogyan tehetem ezt skálázhatóvá, és hogyan készíthetnék belőle egy teljes üveggel” – tűnődik. „Persze metanol nélkül. Az nagyon érdekes lenne.”
https://www.youtube.com/watch?v=ID-K64Jk6JM
Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.
