Perspektive: Ponovna uporaba ogljikovega dioksida kot biogoriva

Recikliranje CO2, ki se v ozračje sprošča v epskih količinah, je neverjetno težko, vendar mnogi znanstveniki menijo, da se trud ne splača, ampak je nujno. Grožnja podnebnih sprememb za planet je tako velika, da pravijo, da se brez teh tehnologij ni mogoče spopasti s problemom.

Zamisel o zajemanju ogljikovega dioksida, ki ga proizvajajo termoelektrarne na premog in drugi viri, za podzemno shranjevanje je že pridobila na veljavi, saj je več pilotnih projektov že v teku ali v teku.

Predlog o ponovni uporabi ogljikovega dioksida je bil doslej manj uspešen: čeprav znanost že dolgo ve, da se gorivo lahko proizvaja z mešanjem ogljika z vodikom, mnoge odvrača visoka energetska intenzivnost tega procesa. »Ni brezplačnega kosila,« pravi Hans Ziock iz Nacionalnega laboratorija Los Alamos (ZDA). »K temu dodajte še dejstvo, da proizvodnja ni nikoli 100-odstotno učinkovita, zato na koncu vložite več energije, kot je dobite.« Zaradi tega energijskega prekletstva je po njegovih besedah bolj smiselno uporabljati gorivo iz nafte. »Če nam ga je narava ustvarila brezplačno, zakaj ga ne bi uporabili?« zaključuje strokovnjak.

Toda zaloge nafte se izčrpavajo. Vrtati morajo v globoki vodi, iztisniti katranski pesek in se ozreti proti Arktiki. Je čas za alternativo? No, za ZDA bi bila predelava ogljikovega dioksida dober način, da se znebijo naftne igle, vendar je neuporabna za reševanje podnebja, poudarja g. Ziok, dokler postopek ne bo energetsko učinkovitejši.

Na srečo obstajajo tudi pionirji na tem področju. Po njihovih besedah tehnologija ni popolna, vendar že obstaja. Možno je, da emisij iz elektrarn ali avtomobilov sploh ne zbiramo, temveč ogljikov dioksid črpamo neposredno iz zraka. »Pravijo: 'Stisnite ga in zakopljite!' In mi rečemo: 'Ne, dajte nam ga, pa bomo iz njega naredili bencin!'« – to so besede Byrona Eltona, izvršnega direktorja podjetja Carbon Sciences iz Santa Barbare. »Predstavljajte si prihodnost, v kateri sta voda in ogljikov dioksid vira goriva!« vzklikne Peter Eisenberger, ustanovitelj Inštituta za Zemljo na Univerzi Columbia (ZDA) in eden od ustanoviteljev podjetja Global Thermostat.

Eden od načinov za rešitev problema je uporaba sončne energije. Ellen Stechel in njeni kolegi iz Nacionalnega laboratorija Sandia (ZDA) razvijajo visoko učinkovit kemični toplotni stroj, ki bo deloval na koncentrirano energijo sonca. Dejansko vsa energija (vključno s tisto, ki jo vsebujejo ogljikovodiki) prihaja iz Sonca, zakaj torej ne bi vedno znova poskušali posnemati narave?

Raziskovalci so razvili prototip sončnega reaktorja. Gre za ogromno vrsto ogledal, ki usmerja sončno svetlobo v močan žarek, usmerjen na obroče kovinskega oksida. Obroči se vrtijo in segrejejo do 1400 °C, nato pa se ohladijo na 1100 °C. Dovaja se jim ogljikov dioksid ali voda. Pri visokih temperaturah obroči oddajajo kisik, pri relativno nizkih pa ga, nasprotno, sprejemajo. Rezultat je ogljikov monoksid ali vodik – sestavina ogljikovodikovega goriva.

Prototip zaseda približno 20 m² in oskrbuje reaktor velikosti pivskega soda. Za zbiranje ekvivalenta milijona sodčkov nafte na dan v obliki sončne svetlobe bi bilo potrebnih 121,4 tisoč hektarjev ogledal (večje od površine Moskve). V oklepaju upoštevajte, da svet porabi približno 86 milijonov sodčkov tekočih goriv na dan, vključno z biogorivi.

Zgoraj omenjeno podjetje Carbon Sciences meša ogljikov dioksid z zemeljskim plinom (ali metanom kot njegovo glavno sestavino) v prisotnosti kovinskega katalizatorja. Slednji naj bi bil izdelan iz navadnih kovin - niklja in kobalta, s sodelovanjem aluminija in magnezija. Pretvorba nastalega sintetičnega plina v transportno gorivo pa je že dobro uveljavljena tehnologija. Razlika v pristopu podjetja Carbon Sciences je v tem, da se izvaja suho. Podjetje že dela na prvi seriji dizelskega goriva.

Pomembno je omeniti, da nekateri ogljikovodiki v tem procesu prihajajo iz zemeljskega plina. Drugi, kot je britansko podjetje Air Fuel Synthesis, poskušajo storiti enako brez metana in z uporabo vetrne energije. Cilj je liter reaktivnega goriva na dan (kot demonstracija tehnologije).

Raziskovalci ugotavljajo, da je ena najpomembnejših prednosti takšne energije ta, da nam bo omogočila ohranitev celotne sedanje infrastrukture, saj bo šlo za isto gorivo, ki ga uporabljamo danes. Spomnimo se, da prav potreba po vlaganju v obnovo infrastrukture močno zavira razvoj sončne in vetrne energije.

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