Perspektive: Ponovna upotreba ugljikovog dioksida kao biogoriva

Recikliranje CO2 koji se ispušta u atmosferu u epskim količinama nevjerojatno je teško, ali mnogi znanstvenici vjeruju da to ne samo da vrijedi truda, već je i nužno. Prijetnja klimatskih promjena za planet toliko je velika da kažu da je nemoguće riješiti problem bez ovih tehnologija.

Ideja hvatanja ugljikovog dioksida proizvedenog u termoelektranama na ugljen i drugim izvorima za podzemno skladištenje već je dobila na značaju, a nekoliko pilot projekata već je u funkciji ili je u tijeku.

Prijedlog o ponovnoj upotrebi ugljikovog dioksida do sada je imao manje sreće: iako znanost već dugo zna da se gorivo može proizvesti miješanjem ugljika s vodikom, mnoge odbija visoka energetska intenzivnost ovog procesa. „Nema besplatnog ručka“, kaže Hans Ziock iz Nacionalnog laboratorija Los Alamos (SAD). „Tome dodajte činjenicu da proizvodnja nikada nije 100% učinkovita, pa na kraju uložite više energije nego što dobijete.“ Zbog ovog energetskog prokletstva, kaže, ima više smisla koristiti gorivo iz nafte. „Ako nam ga je priroda napravila besplatno, zašto ga ne bismo koristili?“, zaključuje stručnjak.

Ali rezerve nafte nestaju. Moraju bušiti u dubokoj vodi, istiskivati katranski pijesak i gledati prema Arktiku. Je li vrijeme za alternativu? Pa, za SAD bi prerada ugljikovog dioksida bio dobar način da se siđe s naftne igle, ali je beskorisna za spašavanje klime, naglašava g. Ziok, sve dok proces ne bude energetski učinkovitiji.

Srećom, i u ovom području postoje pioniri. Prema njihovim riječima, tehnologija nije savršena, ali već postoji. Moguće je čak ni ne skupljati emisije iz elektrana ili automobila, već izravno izdvajati ugljikov dioksid iz zraka. „Oni kažu: 'Komprimirajte ga i zakopajte!' A mi kažemo: 'Ne, dajte nam ga, a mi ćemo od njega napraviti benzin!' - to su riječi Byrona Eltona, izvršnog direktora tvrtke Carbon Sciences iz Santa Barbare. „Zamislite budućnost u kojoj su voda i ugljikov dioksid izvori goriva!“ uzvikuje Peter Eisenberger, osnivač Instituta za Zemlju na Sveučilištu Columbia (SAD) i jedan od osnivača tvrtke Global Thermostat.

Jedan od načina rješavanja problema je korištenje solarne energije. Ellen Stechel i njezini kolege iz Nacionalnog laboratorija Sandia (SAD) razvijaju visoko učinkovit kemijski toplinski stroj koji će raditi na koncentriranu energiju sunca. Doista, sva energija (uključujući i onu sadržanu u ugljikovodicima) dolazi sa Sunca, pa zašto ne bismo pokušavali iznova i iznova oponašati prirodu?

Istraživači su razvili prototip solarnog reaktora. To je ogroman niz zrcala koji fokusira sunčevu svjetlost u snažnu zraku usmjerenu na prstenove metalnog oksida. Prstenovi se rotiraju i zagrijavaju do 1400˚C, a zatim se hlade na 1100˚C. U njih se dovodi ugljikov dioksid ili voda. Na visokim temperaturama prstenovi otpuštaju kisik, a na relativno niskim temperaturama, naprotiv, uzimaju ga. Rezultat je ugljikov monoksid ili vodik - komponente ugljikovodičnog goriva.

Prototip zauzima oko 20 m² i opslužuje reaktor veličine bačve piva. Da bi se prikupio ekvivalent milijun barela nafte dnevno u obliku sunčeve svjetlosti, bilo bi potrebno 121,4 tisuće hektara zrcala (veće od površine Moskve). U zagradama treba napomenuti da svijet troši oko 86 milijuna barela tekućih goriva dnevno, uključujući biogoriva.

Gore spomenuta tvrtka Carbon Sciences miješa ugljikov dioksid s prirodnim plinom (ili metanom kao njegovom glavnom komponentom) u prisutnosti metalnog katalizatora. Potonji je navodno napravljen od običnih metala - nikla i kobalta uz sudjelovanje aluminija i magnezija. A pretvorba dobivenog sintetičkog plina u gorivo za prijevoz već je dobro utvrđena tehnologija. Razlika u pristupu tvrtke Carbon Sciences je u tome što se to radi na suho. Tvrtka već radi na prvoj seriji dizelskog goriva.

Važno je napomenuti da neki od ugljikovodika u ovom procesu potječu iz prirodnog plina. Drugi, poput britanske tvrtke Air Fuel Synthesis, pokušavaju učiniti isto bez metana i koristeći energiju vjetra. Cilj je litra mlaznog goriva dnevno (kao demonstracija tehnologije).

Istraživači napominju da je jedna od najvažnijih prednosti takve energije ta što će nam omogućiti očuvanje cijele sadašnje infrastrukture, jer će to biti isto gorivo koje danas koristimo. Podsjetimo se da upravo potreba ulaganja u obnovu infrastrukture uvelike usporava razvoj solarne i vjetroenergije.

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