مفاعل بحجم حقيبة اليد ينتج ما تحتاجه لمدة عام
الديزل الأحيائي بديل نظيف تنتجه المزارع!

طور باحثون من جامعة أوريغون الأمريكية مفاعلاً كيميائياً دقيقاً مصغراً(nanoscale) يعد فعالاً وسريعاً وقابلاً للنقل بغية تصنيع ديزل أحيائي (biodiesel)، وهذا المفاعل قد يمكن المزارعين باستعمال محاصيل الحبوب التي يقومون بزراعتها على أراضيهم الزراعية من إنتاج بديل عن الديزل في مزارعهم يكون أنظف عند الاحتراق.
ويتضمن المفاعل الدقيق بالتعاون مع معهد علوم النانو والتقنيات الدقيقة سلسلة من القنوات المتوازية كل منها أصغر من شعرة الرأس يتم داخلها ضخ الزيت النباتي والكحول بوقت متزامن، وتحت مثل هذه الأبعاد الصغيرة فإن التفاعل الكيميائي الذي يحول الزيت إلى ديزل أحيائي يكون فورياً تقريباً.
وتتضمن الطرق التقليدية الحالية لإنتاج الديزل الأحيائي تحليلاً لمواد محفزة مثل هيدروكسيد الصوديوم في الكحول، ثم يتم تحريك خليط الوقود مع الزيت النباتي في أواني كبيرة لمدة ساعتين بعدها يترك السائل ليستقر لمدة 12 إلى 24 ساعة بينما يحصل التفاعل الكيميائي ببطء ليولد الديزل الأحيائي والكليسرين وهو مادة عرضية يتم فصلها لاحقاً. ويمكن استعمال الكليسرين لصنع الصابون لكن يجب أولاً معادلة المادة المحفزة وإزالتها باستعمال حامض الهايدروكلوريك وهي عملية مملة وباهظة التكاليف.
أما بالنسبة للمفاعل الدقيق فإنه يتخلى من عملية الخلط والوقت الخاص للفصل والحاجة للمادة المحفزة. ويقول مبتكر الطريقة جوران جوفانوفيك (ذلك قد يكون مماثلاً من حيث الأهمية لاختراع فأرة الكومبيوتر الشخصي وإذا ما نجحنا بهذه الطريقة فلن يقوم أحد بعد الآن بصنع الديزل الأحيائي بطريقة أخرى).
كذلك يقول جوفانوفيك أن حجم المفاعل الدقيق سيكون بنصف حجم بطاقة ائتمان سميكة، وقد يساعد المزارعين على تخفيض اعتمادهم على الوقود البترولي المنتج بكميات كبيرة وكذلك تقليل الحاجة لتوزيع الوقود بواسطة الشاحنات والناقلات الحوضية والأنابيب الناقلة.
ويضيف جيوفانيك (إن المسألة تتعلق بإنتاج طاقة بطريقة تحرر الناس مما اعتادوا عليه خاصة أن معظم الناس يظنون أن الإنتاج المركزي للطاقة بكميات كبيرة أرخص لأننا تربينا على هذا الاعتقاد).
ويعني إنتاج الطاقة الموزع أن بإمكانك استعمال الموارد المحلية في إنتاج الوقود الذي تحتاج إليه (سيتمكن المزارعين من إنتاج كل الطاقة التي يحتاجون إليها من مزروعاتهم التي في الحقول).
وبالرغم من كون كمية الديزل الأحيائي المنتج من مفاعل دقيق مفرد هي كمية قليلة فإن المفاعلات يمكن أن تربط على شكل مجموعة لزيادة الإنتاج بشكل كبير ويقول جوفانيك (عن طريق تكديس العديد من تلك المفاعلات الدقيقة بالتوازي مع بعضها البعض، أن جهازاً بحجم حقيبة سفر صغيرة يمكن أن يولد وقوداً أحيائياً كافياً لتوفير الطاقة لعدة حقول أو إنتاج مئات آلاف الجالونات كل عام).
وباستخدام المفاعلات الدقيقة فإن الديزل الأحيائي يمكن أن ينتج بمقدار 10 إلى 100 مرة أسرع من الطرق التقليدية، كما يقول جوفانيك، الذي يطور أيضا طريقة لطلاء القنوات الدقيقة بمادة محفزة معدنية غير سامة. ولعل ذلك سيزيل الحاجة للمادة المحفزة الكيميائية، مما يجعل عملية الإنتاج أكثر سهولة وبالتالي انتشار الطريقة بشكل واسع.
ويقول جوفانيك أن مشروع أونامي(ONAMI) يبحث حالياً عن شراكة مع شركة جديدة أو موجودة في السوق العالمية بغية تسويق التقنية عبر معهد مايكروبرودكتس بريكثروه. لكن جيوفانيك يقول (إن التحدي الكبير هو أننا نحاول تغيير نموذج لإنتاج الوقود ينتقل من الطاقة المنتجة مركزياً إلى إنتاج الطاقة الموزع، وذلك ليس بالأمر السهل لكننا عندما نتذكر أن تقنيات إنتاج الطاقة من الشمس والرياح قد واجهت صعوبات من هذا النوع في أيامها الأولى وكوننا نواجه فترة تاريخية لا يمكن معها أن نتجاهل الشكوك المتنامية في استمرار تجهيز الوقود البترولي، عندها ندرك أهمية العمل الذي نقوم به).