කාර්මික දුමාරය ෆෝමික් අම්ලය බවට හරවන විප්ලවීය ඉලෙක්ට්රෝඩය
දුම් බටයෙන් පිටවන CO2 වලින් මුදල් උපයන්න පුළුවන්ද? කාර්මික ලෝකය වෙනස් කරන නව ත්රිත්ව ස්ථර ඉලෙක්ට්රෝඩ තාක්ෂණය ගැන SiBuzz වෙතින් කියවන්න.
කාර්මික දුමාරය ෆෝමික් අම්ලය බවට හරවන විප්ලවීය ඉලෙක්ට්රෝඩය
කාර්මික ලෝකය "හරිත" හෝ පරිසර හිතකාමී කිරීමට යන වියදම ගැන නිතරම කතාබහට ලක්වෙනවා. කාබන් බදු ගෙවීම, යන්ත්ර සූත්ර අලුත්වැඩියා කිරීම වැනි දේ නිසා මෙය බොහෝ විට ව්යාපාරවලට අමතර බරක් ලෙසයි සැලකුණේ. නමුත් 2026 වසරේ මුල භාගයේදී වාර්තා වූ නව ඉංජිනේරුමය සොයාගැනීමක් නිසා මේ කතාව මුළුමනින්ම වෙනස් වීමට ඉඩ තිබෙනවා.
පර්යේෂකයන් පිරිසක් විසින් "ත්රිත්ව ස්ථර" (Triple-layer) සහිත විශේෂ ඉලෙක්ට්රෝඩයක් නිපදවා තිබෙනවා. මෙහි ඇති විශේෂත්වය වන්නේ කර්මාන්තශාලා දුමාරයෙන් පිටවන කාබන් ඩයොක්සයිඩ් (CO2) කෙලින්ම ග්රහණය කරගෙන, එය වටිනා රසායනික ඉන්ධනයක් වන ෆෝමික් අම්ලය (Formic Acid) බවට පත් කිරීමට ඊට හැකි වීමයි. මෙය එකම පියවරකින් සිදුවන ක්රියාවලියක් වීම විශේෂත්වයක්.
මෙය Carbon Capture and Storage (CCS) හෙවත් කාබන් අපද්රව්යයක් ලෙස සලකා පොළොවේ වැළලීමේ ක්රමවේදයෙන් ඔබ්බට ගිය පියවරක්. ඒ වෙනුවට Carbon Capture and Utilization (CCU) හරහා කාබන් අමුද්රව්යයක් ලෙස භාවිතා කර මුදල් උපයා ගැනීමට මෙම තාක්ෂණය මග පාදනවා. විශේෂයෙන්ම බැර කර්මාන්ත ක්ෂේත්රයට මෙය විශාල වාසියක් ගෙන දෙනු ඇති අතර, පාරිසරික නීති රීති නිසා ඇතිවන පීඩනය අලුත් ආදායම් මාර්ගයක් බවට හරවා ගැනීමට ව්යාපාරිකයන්ට හැකි වෙනවා.
ත්රිත්ව ස්ථර ඉලෙක්ට්රෝඩය ක්රියාත්මක වන ආකාරය
මෙහි ඇති ප්රධානතම නව සොයාගැනීම වන්නේ, වෙන වෙනම විශාල බලශක්තියක් වැය කරමින් කළ යුතු කාර්යයන් තුනක්, එකම ඉලෙක්ට්රෝඩයක් තුළට ගොනු කිරීමයි.
- ග්රහණය කරන ස්ථරය (Capture Layer): පිටතින්ම ඇති මෙම ස්ථරය ක්රියා කරන්නේ උරාගන්නා මාධ්යයක් (sorbent) ලෙසයි. කර්මාන්තශාලා දුමාරයේ හෝ වාතයේ ඇති ඉතා අඩු සාන්ද්රණයකින් යුත් CO2 අංශු පවා රඳවා ගැනීමට මෙය සමත්.
- සන්නායක අතුරු මුහුණත (Conductive Interface): මැද ඇති ස්ථරය මගින් කාර්යක්ෂමව ඉලෙක්ට්රෝන හුවමාරුව සිදු කරනවා. ග්රහණය කරගත් කාබන්, රසායනික විපර්යාසයට අවශ්ය බලශක්ති ප්රභවය සමඟ සම්බන්ධ කරන්නේ මෙම කොටසයි.
- උත්ප්රේරක හරය (Catalytic Core): ඇතුළතම ඇති ස්ථරය මගින් විද්යුත් රසායනික ප්රතික්රියාවක් අරඹනවා. එමගින් කාබන් සහ ඔක්සිජන් පරමාණු නැවත සකස් කර, හයිඩ්රජන් සමඟ මුසු කර ෆෝමික් අම්ලය (HCOOH) නිපදවනවා.
සාම්ප්රදායික ක්රමවලදී CO2 සම්පීඩනය කිරීමට සහ ප්රවාහනය කිරීමට විශාල මුදලක් වැය වුවත්, මෙම නව ක්රමය මගින් සාමාන්ය වායුගෝලීය පීඩනය යටතේම ක්රියාත්මක වීමේ හැකියාව ලැබෙනවා. දැනටමත් ක්රියාත්මක වන කර්මාන්තශාලා චිමිනි සහ දුම් බට සඳහා මෙය ඉතා පහසුවෙන් සවික කළ හැකියි.
ආර්ථික වාසි සහ කාලරාමුව
ෆෝමික් අම්ලය (Formic acid) කියන්නේ දැනටමත් වෙළඳපොළේ හොඳ ඉල්ලුමක් ඇති රසායනික ද්රව්යයක්. කල් තබා ගන්නා ද්රව්ය, විෂබීජ නාශක සහ සම් පදම් කිරීමේ කර්මාන්තයේ මෙය බහුලව යොදා ගැනෙනවා. ඊටත් වඩා වැදගත් කරුණ නම්, හයිඩ්රජන් ඉන්ධන කෝෂ (Fuel cells) සඳහා මෙය ද්රව හයිඩ්රජන්වලට වඩා ආරක්ෂිත සහ ප්රවාහනයට පහසු විකල්පයක් ලෙස සැලකීමයි.
කර්මාන්තශාලා හිමිකරුවන්ට මෙයින් ලැබෙන උපායමාර්ගික වාසිය දෙයාකාරයි:
- කාබන් බදු ගෙවීම වෙනුවට එම මුදල ඉතිරි කර ගැනීම.
- අපද්රව්ය ලෙස ඉවතලන වායුවෙන් මුදල් ඉපයීම හෝ එම රසායනික ද්රව්යය භාවිතා කර තමන්ටම අවශ්ය බලශක්තිය නිපදවා ගැනීම (Circular economy).
ලැබ් මට්ටමේදී මෙය සාර්ථක වුවත්, මෙය කර්මාන්තශාලා මට්ටමට ගෙන ඒමට තවත් වසර 3 සිට 5 දක්වා කාලයක් නියමු ව්යාපෘති (Pilot testing) සඳහා ගතවනු ඇතැයි ගණන් බලා තිබෙනවා. සිමෙන්ති සහ පෙට්රෝ රසායනික කර්මාන්ත වැනි වැඩිපුරම දුමාරය පිටකරන අංශ මුලින්ම මෙය වැළඳගනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරෙනවා.
අවදානම් සහ අභියෝග
කෙසේ වෙතත්, මෙය සියලු ප්රශ්නවලට එකම විසඳුම නොවේ. මෙහිදී Energy Return on Investment (EROI) හෙවත් ආයෝජිත බලශක්තියට සරිලන ප්රතිලාභයක් ලැබේද යන්න ගැන විද්වතුන් ප්රශ්න කරනවා. CO2 ෆෝමික් අම්ලය බවට පත් කිරීමේ ක්රියාවලියට විදුලිය අවශ්යයි. එම විදුලිය ලබා ගන්නේ නැවතත් ෆොසිල ඉන්ධන දහනයෙන් නම්, පරිසරයට වන යහපතක් නැහැ. මෙය සැබවින්ම පරිසර හිතකාමී වන්නේ පුනර්ජනනීය බලශක්තිය (Renewable energy) භාවිතා කළොත් පමණයි.
තවද, සෑම කර්මාන්තශාලාවක්ම ෆෝමික් අම්ලය නිපදවන්න පටන් ගත්තොත්, වෙළඳපොළේ එහි මිල සීඝ්රයෙන් පහත වැටිය හැකියි. එවිට මෙම තාක්ෂණය සවිකිරීමට යන වියදම පියවා ගැනීම ගැටලුවක් විය හැකි බවට විචාරකයින් පෙන්වා දෙනවා.
එක්සත් රාජධානියට බලපාන ආකාරය
Teesside සහ Humber වැනි එක්සත් රාජධානියේ ප්රධාන කාර්මික කලාපවලට මෙය විශේෂයෙන් වැදගත්. බර කර්මාන්ත වසා නොදමා, ඒවායේ කාබන් විමෝචනය අඩු කිරීම බ්රිතාන්යයේ කාර්මික උපායමාර්ගයේ කොටසක්. අපද්රව්ය මුදල් බවට හරවා ගනිමින් අමතර ආදායමක් ලැබීම නිසා, ගෝලීය ආර්ථික අර්බුද හමුවේ පවා කර්මාන්තශාලා පවත්වාගෙන යාමට හැකියාව ලැබෙනවා. මෙය එම ප්රදේශවල රැකියා සුරක්ෂිත කිරීමට සහ සේවකයන්ගේ ජීවනෝපාය රැකගැනීමට සෘජුවම දායක වනු ඇති.
මූලාශ්රය (Source): https://www.sciencedaily.com/releases/2026/01/260128230509.htm