Sürdürülebilir enerji sadece devamlılık sağlamak değil, aynı zamanda bir atığa yeni bir hayat kazandırmaktır. Örneğin, karbondioksit (CO2) in geri dönüşümü zengin bileşiklere dönüşebilen karbonmonoksite (CO) kapı aralar. Fakat bu süreçte kullanılan günümüzdeki cihazlar, organik maddelere maruz kalınca bozulur ve bu sebepten dolayı daha az etkili olan anyon değişim membranları genellikle ilk tercih olur.
Bir araştırma ekibi, diyafram adında ucuz ve dayanıklı olan gözenekli bu malzemelerin, karbonmonoksit dönüşüm sürecinde membranlara göre genellikle daha ucuz olan bir alternatif keşfetti. Çeşitli diyaframların testleri tamamlandıktan sonra, çeşitli çalışma şartları içerisinde bazı diyaframların polimer bazlı ticari membranlar kadar iyi ve hatta daha iyi oldukları gözlemlendi.1
Diyaframlar, katot ve anot arasındaki gaz ürünlerinin geçişine izin vermezler ve ucuz olmalarıyla ön plana çıkarlar. Araştırmacılar diyafram temelli bir CO elektrolizörü oluşturdu. Birçok madde test edildikten sonra, Zirfon kullanan elektrolizör hücrelerinin oldukça etkili olduğu göze çarptı. Araştırmalara göre, 60 °C’de en iyi ticari membranların sadece 150 saat dayanabildiği görülürken, Zirfon kullanan elektroliz hücrelerinin 250 saat boyunca istikrarlı çalıştığı hatta ölçeklendirilmiş Zirfon tabanlı elektrolizörlerin 700 saat boyunca verimli bir şekilde çalışması dikkat çekti.2
Araştırmacılar yapılan bu çalışmaların ardından “Bu sonuçlar diyaframların karbonmonoksit dönüşümü için ölçeklenebilir ve dayanıklı bir çözüm olabileceğini ve bu sayede işlemi daha ucuz hale getirebileceğini ve yenilenebilir enerji kaynaklarıyla daha uyumlu hale getirebileceğini gösteriyor.” dedi.3
Araştırmacıların yaptığı çalışmada görülmektedir ki ekip, daha yüksek verim alabilmek için elektroliz teknolojilerini hızla geliştirmeye devam ediyor. Böylece, gaz dönüştürme sürecinin daha ekonomik hale gelmesiyle sürdürülebilir bir üretim sistemi elde edilecektir.
Kaynaklar
- Pan, F., Yang, X., O’Carroll, T., Li, H., Chen, K. J., & Wu, G. (2022). Carbon catalysts for electrochemical CO2 reduction toward multicarbon products. Advanced Energy Materials, 12(24), 2200586.
- Miller, B. (2025, November 5). Inexpensive materials transform waste carbon into energy-rich compounds. TechXplore.
- Deng, W., Xing, S., Maia, G. W. P., Wang, Z., Crandall, B. S., & Jiao, F. (2025). Diaphragm-based carbon monoxide electrolyzers for multicarbon production under alkaline conditions. Nature communications, 16(1), 8444.