ەكولوگيا • 26 ءساۋىر, 2023

ەكولوگيالىق تازا سۋتەگىن وندىرمەك

681 رەت
كورسەتىلدى
6 مين
وقۋ ءۇشىن

قولدانبالى عىلىمدى وندىرىسكە باعىتتاۋ قازىرگى كەزدە وتاندىق عالىمدار الدىندا تۇرعان كەلەلى ماسەلە. بۇگىندە كوپتەگەن عىلىمي ورتالىق وندىرىسكە لايىقتى يننوۆا­تسيالىق جوبا­لارعا ءمان بەرىپ وتىر. سونداي عىلىمي ورتالىقتاردىڭ ءبىرى – يادرولىق فيزيكا ينستيتۋتى.

ەكولوگيالىق تازا سۋتەگىن وندىرمەك

اتالعان ينستيتۋت بازاسىندا PhD شىڭعىس داۋىلباەۆتىڭ جەتەكشىلىگىمەن جەڭىسبەك قۇسپانوۆ, مۇحتار ەلەۋوۆ, ارمان ومىرزاقوۆ, الىشەر ءابدىساتار, ايگەرىم سەرىك سىندى جاس عالىمدار توبى كۇن ساۋلەسى ەنەرگياسى كومەگىمەن سۋدى ىدىراتۋ ارقىلى ەكولوگيالىق تازا سۋتەگىن وندىرەتىن جاڭا فوتوكاتاليزاتورلاردى الۋ باعىتىندا زەرتتەۋلەر جۇرگىزەدى. عىلىمي توپتىڭ العا قويعان ماقساتى – فوتوكاتاليزاتور نەگىزىندە سۋتەگىن ۇلكەن مولشەردە ءتيىمدى وندىرەتىن پانەلدەر جاساپ شىعارۋ.

سۋتەگىنىڭ بولاشاقتا ادامزات ءۇشىن تازا جانە تۇراقتى ەنەرگيا كوزىنە اينالۋ مۇمكىندىگى بار. ويتكەنى ول ءوزىنىڭ حيميالىق ەنەرگياسىن پايدالى ەلەكتر جانە جىلۋ ەنەرگياسىنا اينالدىرۋ ۇدەرىسىندە كومىرقىشقىل گازى سياقتى زياندى زاتتاردى شىعارمايدى. دەگەنمەن قازىرگى تاڭدا سۋتەگىن نەگىزگى ەنەرگيا كوزى رەتىندە پايدالانۋعا بايلانىستى كەيبىر قيىندىقتار دا بار.

نەگىزگى قيىندىقتىڭ ءبىرى – سۋتەگىن ءوندىرۋ ادىستەرىنىڭ ەكونوميكالىق تيىمسىزدىگى جانە ونىڭ قورشاعان ورتاعا زياندىعى. قازىرگى ۋاقىتتا سۋتەگىنىڭ كوپ بولىگى قازبا وتىن بولىپ سانالاتىن تابيعي گازدان وندىرىلەدى (مەتان). مەتاننىڭ بۋ ريفورمينگى (Steam Methane Reforming) دەپ اتالاتىن بۇل جوعارى تەمپەراتۋرادا جۇرەتىن ۇدەرىس اۋاعا كومىرقىشقىل گازىن بولەدى. بۇل سۋتەگى ءوندىرۋدىڭ ەڭ كەڭ تاراعان ءادىسى. ول الەمدىك سۋتەگى ءوندىرىسىنىڭ شامامەن 95 پايىزىن قۇرايدى. قازىرگى تاڭدا سۋتەگىن لاس جولمەن ءوندىرۋدىڭ وسىنداي ەسكىرگەن ادىستەرىنەن باسقا, سۋتەگىن ءوندىرۋدىڭ تازا بالاما جولدارى بار. ەكولوگيالىق تازا جولمەن وندىرىلگەن سۋتەگىن كوبىنە «جاسىل سۋتەگى» (green hydrogen) دەپ اتايمىز. جاسىل سۋتەگىن ءوندىرۋدىڭ بولاشاعى بار ءتيىمدى ادىستەرىنىڭ ءبىرى – فوتوكاتاليتيكالىق ءادىس.

فوتوكاتاليتيكالىق ادىستە سۋتەگى ءوندىرىسى سۋ مولەكۋلالارىن سۋتەگى مەن وتتەگىگە اجىراتۋ ءۇشىن كۇن ساۋلەسىن پايدالانۋدى قامتيدى. بۇل ۇدەرىس سۋدىڭ فوتوكاتاليتيكالىق ىدىراۋى دەپ تە اتالادى. ول جارىق ەنەرگياسىن ءسىڭىرۋ جانە سۋ مولەكۋلالارىن ىدىراتاتىن حيميالىق رەاكتسيالاردى باستاۋ ءۇشىن فوتوكاتاليزاتوردى پايدالانادى.

فوتوكاتاليتيكالىق سۋتەگى ءوندىرىسىنىڭ ارتىق­شىلىقتارىنىڭ ءبىرى – بۇل كومىرتەگى گازدارىن شىعارمايتىن تازا جانە جاڭارتىلاتىن ءادىس. سونداي-اق نەگىزگى شيكىزات رەتىندە سۋدى پايدالانادى, ول جەر بەتىندە مول ءارى قولجە­تىمدى. دەگەنمەن بۇل ءادىستى كەڭىنەن قولدانۋ ءۇشىن فوتوكاتاليتيكالىق سۋتەگى ءوندىرىسىنىڭ كەيبىر قيىندىقتارى بار. نەگىزگى ماسەلەنىڭ ءبىرى – فوتوكاتاليكاتورلار تيىمدىلىگىنىڭ تومەندىگى. سول ءۇشىن الەمدە كوپتەگەن عىلىمي-زەرتتەۋ توپتارى فوتوكاتاليزاتوردىڭ تيىمدى­لىگىن جاقسارتۋ باعىتىندا جۇمىس جۇرگىزىپ كەلەدى. وسى رەتتە PhD شىڭعىس داۋىلباەۆ جەتەكشىلىك ەتەتىن عىلىمي-زەرتتەۋ توبىنىڭ جۇمىسىن ەرەكشە اتاپ وتۋگە بولادى.

– فوتوكاتاليتيكالىق رەاكتسيالار تابيعاتتا وتە كەڭ تارالعان. تابيعي فوتوكاتاليزدىڭ ەڭ جارقىن مىسالى – فوتوسينتەز. مەتالداردىڭ توتىعۋ, توتىقسىزدانۋ, پوليمەرلەنۋ, گيدرلەنۋ جانە دەگيدرلەنۋ, جاۋىن-شاشىننىڭ ءارتۇرلى رەاكتسيالارىن جەدەلدەتەتىن فوتوكاتاليز حيميا وندىرىسىندە كەڭىنەن قولدانىلادى. كۇن ساۋلەسى اسەرىنەن سۋدىڭ فوتوكاتاليكالىق ىدىراۋى – عالامدىق قالىپتاسقان ەنەرگەتيكالىق جانە ەكولوگيالىق ماسەلەلەردى شەشۋمەن قاتار, اۋقىمدى وندىرىستە پايدالانۋدىڭ ءتيىمدى ءارى ەكونوميكالىق شىعىنى از سۋتەگى ءوندىرىسىن الۋعا مۇمكىندىك بەرەدى. وسىلايشا, ءارتۇرلى كومپوزيتتىك قۇرىلىمدار نەگىزىندە جاڭا فوتوكاتاليتيكالىق جۇيەلەردى زەرتتەپ تابۋ, كۇن ەنەرگياسىن تۇرلەندىرۋ تيىمدىلىگىن ايتارلىقتاي جاقسارتۋعا جول اشادى جانە جاسىل سۋتەگى ءوندىرۋدىڭ تيىمدىلىگىن ارتتىرادى, – دەيدى شىڭعىس داۋىلباەۆ.

ق.ساتباەۆ اتىنداعى قازاق ۇلتتىق تەحنيكا­­لىق زەرتتەۋ ينستيتۋتىنىڭ «ماتەريال­تانۋ جانە جاڭا ماتەريالدار تەحنولوگياسى» مامان­دىعىنىڭ دوكتورانتى جەڭىسبەك قۇسپانوۆتىڭ ايتۋىنشا, سوڭعى ونجىل­دىق­تا فوتوكاتاليزگە نەگىزدەلگەن ءوندى­رىس­تىڭ تەح­نولوگيالىق جانە ەكونوميكالىق ماڭىز­دىلىعى ايتارلىقتاي ءوستى. اتالعان ءوندىرىس تيىمدىلىگىنىڭ ارتۋىن نانوتەحنولوگياداعى جەتىستىكتەرمەن بايلانىس­تىرۋعا بولدى.

– قازىرگى كۇنى تيتان ديوكسيدى نەگىزىندە جاسالعان فوتوكاتاليزاتورلار قورشاعان ورتا­عا جانە ەنەرگەتيكالىق وندىرىستەرگە, سونىڭ ىشىندە اۋا مەن سۋدى تازارتۋعا, تۇمانعا قارسى, بەتكى قاباتتاردى وزدىگىنەن تازارتۋعا, باكتە­ريا مەن ميكروبقا قارسى جانە كۇن ەنەرگيا­سى­­نىڭ اسەرىنەن سۋتەگى وندىرۋدە كەڭىنەن قولدا­نىلادى. فوتوكاتاليزاتور باكتەريا جاسۋشالارىن ءولتىرىپ قانا قويماي, جاسۋشانىڭ ءوزىن دە ىدىراتادى. تيتان ديوكسيدى نەگىزىندە جاسالعان فوتوكاتاليزاتورلار كەز كەلگەن باسقا باكتەرياعا قارسى اگەنتتەرگە قاراعاندا تيىمدىرەك ەكەنى انىقتالدى. جالپى ايتقاندا, تيتان وكسيدىمەن دەزينفەك­تسيا حلورعا قاراعاندا ءۇش ەسە جانە وزونعا قارا­عان­­دا 1,5 ەسە كۇشتى. تيتان وكسيدتەرىنىڭ فوتوكا­تاليتيكالىق رەاكتيۆ­تىلىگىن تەمەكى ءتۇتىنى سياقتى اۋاداعى لاستانعان قوسىلىستاردى, سونداي-اق ءارتۇرلى قۇرىلىس ماتەريالدارىنان تۇزىلەتىن ۇشپا قوسىلىستاردى ازايتۋ نەمەسە جويۋ ءۇشىن قولدانۋعا بولادى, – دەيدى جەڭىسبەك قۇسپانوۆ.

كۇننىڭ ۋلتراكۇلگىن ساۋلەلەرى مەن فوتوكاتاليزاتورلاردى قولدانۋ ارقىلى تازا جانە زيانسىز سۋدى ءبولىپ الۋعا بولادى. عالىمدار اتاپ وتكەندەي, قازىرگى كەزدە الەمدە مەتالل يوندارىن, اسىل مەتالداردى, قوسپالاردى بەيمەتالدارمەن جانە باسقا ماتەريالدارمەن بىرىكتىرۋ ءۇشىن قولدانىلاتىن تيتان ديوكسيدى نەگىزىندەگى فوتوكاتاليزاتوردىڭ تيىمدىلىگىن ارتتىرۋ ماقساتىندا ءارتۇرلى زەرتتەۋلەر جۇرگىزىلىپ جاتىر. بىراق ءالى كۇنگە دەيىن فوتوكاتاليزاتوردى زەرتحانالىق ورتادان باسقا, اۋقىمدى وندىرىستە پايدالانۋدىڭ ءتيىمدى جولى انىقتالماعان.

 

الماتى

 

سوڭعى جاڭالىقتار