IIT गुवाहाटी के वैज्ञानिकों ने सूरज की रोशनी और CO₂ को लिक्विड फ्यूल में बदला

Guwahati: क्या हो अगर सूरज की रोशनी क्लाइमेट पॉल्यूटेंट को इस्तेमाल करने लायक फ्यूल में बदलने में मदद कर सके? इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ़ टेक्नोलॉजी गुवाहाटी के रिसर्चर्स ने इस दिशा में एक अहम कदम उठाया है। उन्होंने सूरज की रोशनी से चलने वाला एक कैटलिस्ट बनाया है जो कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) को मेथनॉल में बदलता है—जो एक ज़रूरी लिक्विड फ्यूल और इंडस्ट्रियल केमिकल है।

यह कामयाबी केमिकल इंजीनियरिंग डिपार्टमेंट की प्रो. महुआ डे की लीडरशिप वाली एक रिसर्च टीम और रिसर्च स्कॉलर नयन मोनी बैश्य की टीम को मिली है। उनके नतीजे इंटरनेशनल जर्नल जर्नल ऑफ़ मैटेरियल्स साइंस में पब्लिश हुए हैं।

जैसे-जैसे दुनिया फॉसिल फ्यूल पर बहुत ज़्यादा निर्भर होती जा रही है, कार्बन डाइऑक्साइड एमिशन क्लाइमेट चेंज के सबसे बड़े कारणों में से एक बना हुआ है।

दुनिया भर के साइंटिस्ट ऐसी टेक्नोलॉजी बनाने की होड़ में हैं जो न सिर्फ़ CO₂ एमिशन को कम करें बल्कि कार्बन का सही तरीके से दोबारा इस्तेमाल भी करें।

सूरज की रोशनी का इस्तेमाल करके CO₂ को मेथनॉल में बदलना इस लक्ष्य की ओर सबसे अच्छे रास्तों में से एक माना जाता है।

अब तक, ऐसी कई कोशिशें ग्रेफाइटिक कार्बन नाइट्राइड पर निर्भर रही हैं—जो एक कम लागत वाला, मेटल-फ्री और पर्यावरण के लिए नुकसानदायक मटीरियल है। आकर्षक होने के बावजूद, इस मटीरियल में एक बड़ी कमी है: एनर्जी का तेज़ी से नुकसान, जिससे फ्यूल प्रोडक्शन की क्षमता कम हो जाती है।

ग्राफीन फर्क लाता है

इस रुकावट को दूर करने के लिए, IIT गुवाहाटी टीम ने ग्रेफाइटिक कार्बन नाइट्राइड को कुछ लेयर वाले ग्रेफीन के साथ मिलाकर एक हाइब्रिड मटीरियल बनाया।

ग्राफीन की शानदार इलेक्ट्रिकल कंडक्टिविटी और चार्ज-ट्रांसफर प्रॉपर्टी कैटलिस्ट के अंदर एनर्जी लॉस को रोकने में मदद करती हैं, जिससे यह दिखने वाली रोशनी और सूरज की रोशनी में ज़्यादा देर तक एक्टिव रह सकता है।

प्रो. डे ने कहा, "हमारा काम पर्यावरण की चिंताओं और ग्रीन एनर्जी जेनरेशन को एक साथ हल करने का एक तरीका दिखाता है।" "कार्बन डाइऑक्साइड को साफ फ्यूल में बदलने के लिए सोलर एनर्जी का इस्तेमाल करना एक सस्टेनेबल भविष्य की ओर एक अच्छा रास्ता है।"

स्टडी में पाया गया कि 15 वेट परसेंट ग्रेफीन वाला कैटलिस्ट सबसे कुशल CO₂-से-मेथनॉल कन्वर्जन देता है। इसने मजबूत स्टेबिलिटी भी दिखाई - जो असल दुनिया के एप्लीकेशन के लिए एक ज़रूरी ज़रूरत है।

पहले के मटीरियल की तुलना में बेहतर कैटलिस्ट ज़्यादा असरदार तरीके से लाइट सोखता है, ज़्यादा असरदार तरीके से चार्ज बनाता है, और ज़्यादा समय तक फोटोकैटलिटिक एक्टिविटी बनाए रखता है।

सर्कुलर कार्बन इकॉनमी की ओर

अगर इसे सफलतापूर्वक बढ़ाया जाता है, तो इस टेक्नोलॉजी का इस्तेमाल CO₂-इंटेंसिव इंडस्ट्रीज़ जैसे थर्मल पावर प्लांट, सीमेंट फ़ैक्ट्रियों, स्टील यूनिट्स और पेट्रोकेमिकल रिफाइनरियों में किया जा सकता है—जिससे वेस्ट एमिशन को कीमती फ़्यूल में बदलने और सर्कुलर कार्बन इकॉनमी को सपोर्ट करने में मदद मिलेगी।

आगे क्या होगा

रिसर्च अभी लैबोरेटरी स्टेज पर है। टीम का अगला लक्ष्य प्रोसेस को बढ़ाना और एक टिकाऊ, लंबे समय तक चलने वाला फ़ोटोकैटलिटिक सिस्टम बनाना है जो इंडस्ट्रियल कंडीशन में काम कर सके।

यहाँ बताई गई रिसर्च एक्सपेरिमेंटल स्टेज पर है। आगे और वैलिडेशन की ज़रूरत है, और टेक्नोलॉजी अभी कमर्शियल डिप्लॉयमेंट के लिए तैयार नहीं है।