Karidesler artık inşaatlarda çimento yerine kullanılacak

Küresel ısınmayla mücadelede dünya genelinde ezber bozan çevreci adımlar atılırken, Singapur’dan tıp ve enerji dünyasını büyüleyen bir "modern simya" başarısı geldi.

Nanyang Teknoloji Üniversitesi’nde görevli Elektrokimya Mühendisi Li Hong ve ekibi, çöpe giden karides kabukları gibi karbon zengini organik atıkları; hidrojen gazı, yapay protein (sahte et) ve endüstriyel çimento hammaddesine dönüştüren çok aşamalı, devrim niteliğinde bir kimyasal süreç geliştirdi. Geliştirilen bu prototip sistem, sadece atıkları yok etmekle kalmıyor, atmosferdeki karbondioksiti emerek dünyada bir ilke, yani "karbon negatif" hidrojen üretimine imza atıyor.

Topladıkları kabukları bilyalı değirmenlerde öğütüyor

Peki, bu dâhice sistem nasıl çalışıyor? Bilim insanları, restoranlardan ve fabrikalardan toplanan atık karides kabuklarını bilyalı değirmenlerle öğüterek işe başlıyor. Kabuklar, pas renginde yoğun bir bulamaca dönüştürüldükten sonra içindeki kalsiyum karbonat ayrıştırılıyor. Geride kalan organik asitler ve amonyak ise üniversitenin çatısına kurulan ve enerjisini güneş panellerinden alan özel bir elektrolizör tankına pompalanıyor.

Mevcut teknolojilerde su, hidrojen ve oksijene ayrıştırılırken devasa bir enerji harcanıyor ve biriken oksijen patlama riski yaratıyor. Singapurlu mühendislerin yönteminde ise hammadde olarak karides kabuğu kullanıldığı için patlama riski tamamen ortadan kalkıyor ve gereken enerji miktarı yarı yarıya düşüyor. Laboratuvar ortamındaki bu mini çatı santrali, şu an saatte 14 litre temiz hidrojen gazı yakalamayı başarıyor.

Yüksek proteinli ek gıda da oluyor

Sürecin en çarpıcı ve ezber bozan aşaması ise hidrojen ayrıştıktan sonra dipten çıkan biyokütle artıklarıyla başlıyor. Bu atıklar, özel bir biyoreaktörde "fototropik mor bakteriler" ile fermente ediliyor. Sonuç ise büyüleyici: Karides kabuklarından, kültürlenmiş yüksek proteinli bir takviye gıda elde ediliyor.

Yapay et üreticilerinin de kullandığı bu mikroorganizma kaynaklı protein, su ürünleri çiftliklerindeki karides ve balıklar için sürdürülebilir bir yeme dönüştürülüyor. Dr. Li Hong, bu durumu "Atıktan gıdaya uzanan döngüyü kusursuz şekilde tamamladık. Bu, tam anlamıyla atığı zenginliğe dönüştürme zihniyetidir" sözleriyle özetliyor.

Kireçtaşına alternatif olacak

Ayrıca sürecin üçüncü çıktısı olan biyojenik kalsiyum karbonat, dünyada her yıl 4,2 milyar ton üretilen çimentonun ham maddesi olan kireçtaşının yerine çevre dostu bir alternatif olarak kullanılabiliyor.

Ticari devler lisans almak için sıraya girdi

İspanya’daki Loyola Üniversitesi’nden kimyager ve mühendis Juan Carlos Serrano Ruiz, sistemin entegrasyon derecesine hayran kaldığını belirterek, "Biyokütleyi ve gıda atıklarını geri dönüştürmenin bundan daha zekice bir yolu olamazdı" yorumunu yaptı. Teknolojinin ticari potansiyeli o kadar yüksek ki, şimdiden iki büyük küresel şirket bu yöntemin lisansını satın aldı.

Londra merkezli Ki Hydrogen şirketi, bu teknolojiyi tarım ve bira fabrikası atıklarından sürdürülebilir havacılık yakıtı üretmek için kullanmaya başlarken, bir diğer şirket ise kanalizasyon çamurundaki karbonu bu yöntemle geri dönüştürmeyi hedefliyor.

Tek dezavantajı var

Uzmanlara göre, karides kabuklarından elde edilen bu yeşil hidrojenin şu anki tek dezavantajı, doğal gazdan üretilen kirli "gri hidrojene" kıyasla üretim maliyetinin (özellikle elektrik giderlerinin) yüksek olması. Ancak sistemin sadece hidrojen değil, aynı zamanda protein ve çimento tuzu da üreterek 3 farklı pazara birden hitap etmesi, ekonomik dengeyi tamamen çevreci teknolojinin lehine çeviriyor.

Üstelik bu teknoloji sadece deniz ürünleriyle sınırlı değil; karton kutulardan mısır koçanına, palmiye yağı atıklarından yemek artıklarına kadar her türlü organik biyokütleye uyarlanabiliyor. Bilim dünyası, şimdi 200 ton karides kabuğunu işleyebilecek ilk dev pilot tesisi kurarak bu çevreci mucizeyi dünya pazarına indirmeye hazırlanıyor.