Sürdürülebilir bir gelecek için enerji yoğunluğu yüksek ve karbon ayak izi düşük yakıtların geliştirilmesi esastır. Aşağıdaki tabloda üç farklı yakıt türünün yanma tepkimeleri sonucu açığa çıkan enerji ve yan ürünler verilmiştir.
Verilen bilgilere göre, yeşil kimya ve atom ekonomisi prensipleri doğrultusunda 'en ideal' yakıtın seçilmesi için hangi çıkarım yapılmalıdır?
| Yakıt Türü | Yan Ürünler | Enerji (kJ/g) |
|---|---|---|
| Kömür (C) | CO₂, Kül, SO₂ | 30 |
| Metan (CH₄) | CO₂, H₂O | 55 |
| Hidrojen (H₂) | H₂O | 142 |
Şıklar
Kömür en ideal yakıttır; çünkü doğada bol bulunur ve çıkarılması maliyetsizdir.
Metan gazı, kömüre göre daha yüksek atom ekonomisine sahiptir; çünkü yanma ürünü olarak sadece gaz çıkışı sağlar.
Hidrojen gazı en sürdürülebilir yakıttır; çünkü yanma ürünü olan H₂O çevre kirliliği yaratmaz ve karbon salınımı sıfırdır.
Enerji miktarı en yüksek olan kömür olduğu için sürdürülebilirlik sıralamasında ilk sırayı alır.
Hidrojenin atom ekonomisi düşüktür; çünkü reaktiflerde karbon atomu bulunmamaktadır.
Çözüm Açıklaması
Yeşil kimya prensipleri, atıkların oluşmadan önlenmesini ve çevreye zararsız yan ürünlerin (su gibi) tercih edilmesini önerir. Hidrojen yandığında sadece su buharı oluşturur, CO₂ (sera gazı) salınımı yapmaz. Bu da onu sürdürülebilirlik açısından en üst sıraya koyar. Atom ekonomisi yakıtın enerji verimliliğiyle değil, kütlenin ürüne dönüşme oranıyla ilgilidir.