Perspektyvos: pakartotinis anglies dioksido panaudojimas biokurui gaminti

Perdirbti į atmosferą išmetamą CO2 milžiniškais kiekiais yra neįtikėtinai sunku, tačiau daugelis mokslininkų mano, kad tai ne tik verta pastangų, bet ir būtina. Klimato kaitos grėsmė planetai yra tokia didelė, kad, jų teigimu, be šių technologijų šios problemos išspręsti neįmanoma.

Idėja surinkti anglimi kūrenamų elektrinių ir kitų šaltinių išskiriamą anglies dioksidą ir jį saugoti po žeme jau sulaukė pagyrimo, o keli bandomieji projektai jau veikia arba yra įgyvendinami.

Pasiūlymas pakartotinai naudoti anglies dioksidą iki šiol nebuvo sėkmingas: nors mokslas jau seniai žino, kad kurą galima pagaminti maišant anglį su vandeniliu, daugelį atbaido didelis šio proceso energijos intensyvumas. „Nemokamų pietų nėra“, – sako Hansas Ziockas iš Los Alamos nacionalinės laboratorijos (JAV). „Pridėkite prie to tai, kad gamyba niekada nebūna 100 % efektyvi, todėl galiausiai įdedate daugiau energijos nei išgaunate.“ Dėl šio energijos prakeiksmo, anot jo, prasmingiau naudoti kurą iš naftos. „Jei gamta jį mums sukūrė nemokamai, kodėl gi jo nepanaudojus?“ – daro išvadą ekspertas.

Tačiau naftos atsargos senka. Jiems tenka gręžti giliuose vandenyse, išgauti naftaliną smėlį ir dairytis Arkties. Ar atėjo laikas alternatyvai? Na, JAV anglies dioksido perdirbimas būtų geras būdas atsikratyti naftos adatos, tačiau jis nenaudingas klimato gelbėjimui, pabrėžia ponas Ziokas, kol procesas netaps efektyvesnis energijos vartojimo požiūriu.

Laimei, šioje srityje taip pat yra pradininkų. Pasak jų, technologija nėra tobula, bet ji jau egzistuoja. Galima net ne surinkti išmetamųjų teršalų iš elektrinių ar automobilių, o išgauti anglies dioksidą tiesiai iš oro. „Jie sako: „Suspauskite ir užkaskite!“ O mes sakome: „Ne, duokite mums, ir mes iš jo pagaminsime benziną!“ – tai Byrono Eltono, „Carbon Sciences“ generalinio direktoriaus iš Santa Barbaros, žodžiai. „Įsivaizduokite ateitį, kurioje vanduo ir anglies dioksidas yra kuro šaltiniai!“ – sušunka Peteris Eisenbergeris, Kolumbijos universiteto (JAV) Žemės instituto įkūrėjas ir vienas iš „Global Thermostat“ įkūrėjų.

Vienas iš būdų išspręsti šią problemą – panaudoti saulės energiją. Ellen Stechel ir jos kolegos iš Sandia nacionalinės laboratorijos (JAV) kuria labai efektyvų cheminį šiluminį variklį, kuris veiks naudodamas koncentruotą saulės energiją. Iš tiesų, visa energija (įskaitant ir angliavandeniliuose esančią) gaunama iš saulės, tad kodėl gi nepabandžius vėl ir vėl mėgdžioti gamtos?

Tyrėjai sukūrė saulės reaktoriaus prototipą. Tai didžiulis veidrodžių masyvas, kuris fokusuoja saulės šviesą į galingą spindulį, nukreiptą į metalo oksido žiedus. Žiedai sukasi ir įkaista iki 1400 ˚C, o po to atvėsta iki 1100 ˚C. Į juos tiekiamas anglies dioksidas arba vanduo. Aukštoje temperatūroje žiedai atiduoda deguonį, o santykinai žemoje temperatūroje, priešingai, jį paima. Rezultatas yra anglies monoksidas arba vandenilis – angliavandenilių kuro komponentai.

Prototipas užima apie 20 m² ploto ir aptarnauja alaus statinės dydžio reaktorių. Norint per dieną surinkti milijono barelių naftos saulės šviesos ekvivalentą, reikėtų 121,4 tūkstančio hektarų veidrodžių (didesnių nei Maskvos plotas). Skliausteliuose atkreipkite dėmesį, kad pasaulyje per dieną suvartojama apie 86 milijonus barelių skystojo kuro, įskaitant biokurą.

Aukščiau minėta bendrovė „Carbon Sciences“ maišo anglies dioksidą su gamtinėmis dujomis (arba metanu kaip pagrindiniu jų komponentu), dalyvaujant metalo katalizatoriui. Pastarasis, kaip pranešama, pagamintas iš įprastų metalų – nikelio ir kobalto, dalyvaujant aliuminiui ir magniui. O gautų sintetinių dujų pavertimas transporto kuru jau yra gerai žinoma technologija. „Carbon Sciences“ metodo skirtumas yra tas, kad tai daroma sausuoju būdu. Bendrovė jau dirba su pirmąja dyzelino partija.

Svarbu pažymėti, kad kai kurie šiame procese naudojami angliavandeniliai gaunami iš gamtinių dujų. Kiti, pavyzdžiui, britų įmonė „Air Fuel Synthesis“, bando tą patį padaryti be metano ir naudodami vėjo energiją. Tikslas – litras reaktyvinio kuro per dieną (kaip technologijos demonstracija).

Tyrėjai pastebi, kad vienas svarbiausių tokios energijos privalumų yra tai, jog ji leis išsaugoti visą dabartinę infrastruktūrą, nes tai bus tas pats kuras, kurį naudojame šiandien. Prisiminkime, kad būtent būtinybė investuoti į infrastruktūros atstatymą labai stabdo saulės ir vėjo energijos plėtrą.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]