İklim krizi, yeşil enerji ve kimya teknolojileri dünyasında, küresel ısınmanın ana sorumlularından olan karbondioksit gazının sanayi yakıtına dönüştürülmesinde çığır açan bir bilimsel keşif yapıldı. Hindistan Bilim Enstitüsü (IISc) uzmanları liderliğindeki uluslararası ekip, yapay zekâ algoritmalarını kuantum simülasyonlarıyla entegre etti. Nature Communications dergisinde yayımlanan araştırmaya göre, bakır katalizörler üzerinde gerçekleşen karbondioksit hidrojenasyonu süreçleri yeniden haritalandırıldı.

Geleneksel kimya simülasyonları, devasa bilgisayar gücü gerektirdiği için geçmişte yalnızca 152 temel reaksiyon adımına odaklanabiliyor ve bu durum dönüştürme sürecindeki kritik adımların gözden kaçmasına yol açıyordu.

IISc araştırmacıları Anand Mohan Verma ve Ananth Govind Rajan liderliğindeki ekip, geliştirdikleri yapay zekâ modeli sayesinde inceledikleri reaksiyon ağını 152'den 9 bin 389'a çıkardı. Model genişletildiğinde, karbondioksitin metanola dönüşme verimliliğinin önceki tahminlere kıyasla tam 40 kat arttığı kanıtlandı.

Kapsamlı reaksiyon ağı, kimya biliminde uzun süredir kabul gören temel bir kuralı da çürüttü. Geçmişte hidrojen molekülünün katalizör yüzeyinde reaksiyona girmeden önce mutlaka atomlarına ayrılması gerektiği düşünülüyordu.

Ancak yapay zekânın ortaya çıkardığı yeni veri ağında, hidrojenin atomlarına bölünmeden, doğrudan moleküler yapısını koruyarak (H2) oksijen içeren bileşiklere aktarıldığı belgelendi. Bu hücresel kestirme yol, metanol üretimini radikal biçimde hızlandırdı.

Elde edilen bulguların küresel ölçekte CO2 emisyonlarını azaltmak ve temiz metanol yakıtı üretmek için kullanılacağını belirten uzmanlar; geliştirilen yapay zekâ mimarisinin diğer endüstriyel süreçlere de uygulanacağını duyurdu.

Bilim insanları; bu gelişmiş modelleme tekniğinin gelecekte azot azaltımı, suyun moleküllerine ayrılarak yeşil hidrojen elde edilmesi ve yeni nesil sanayi katalizörlerinin tasarlanmasında temel kılavuz olacağını bildirdi.