Perspective: Reutilizarea dioxidului de carbon ca biocombustibil

Reciclarea CO2 emis în atmosferă în cantități epice este incredibil de dificilă, dar mulți oameni de știință consideră că nu numai că merită efortul, dar este și necesar. Amenințarea schimbărilor climatice la adresa planetei este atât de mare încât se spune că este imposibil să se abordeze problema fără aceste tehnologii.

Ideea de a capta dioxidul de carbon produs de centralele electrice pe cărbune și alte surse pentru stocarea subterană a câștigat deja teren, existând deja mai multe proiecte pilot aflate în funcțiune sau în curs de desfășurare.

Propunerea de reutilizare a dioxidului de carbon a avut mai puțin noroc până acum: deși știința știe de mult timp că se poate produce combustibil prin amestecarea carbonului cu hidrogen, mulți sunt descurajați de intensitatea energetică ridicată a acestui proces. „Nu există prânz gratuit”, spune Hans Ziock de la Laboratorul Național Los Alamos (SUA). „Adăugați la aceasta faptul că producția nu este niciodată 100% eficientă, așa că ajungeți să introduceți mai multă energie decât obțineți.” Din cauza acestui blestem energetic, spune el, are mai mult sens să se utilizeze combustibil din petrol. „Dacă natura ni l-a oferit gratuit, de ce să nu-l folosim?”, conchide expertul.

Dar rezervele de petrol se epuizează. Trebuie să foreze în ape adânci, să stoarcă nisipurile bituminoase și să privească spre Arctica. Este timpul pentru o alternativă? Ei bine, pentru SUA, procesarea dioxidului de carbon ar fi o modalitate bună de a scăpa de problema petrolului, dar este inutil să salveze clima, subliniază dl Ziok, până când procesul nu este mai eficient din punct de vedere energetic.

Din fericire, există pionieri și în acest domeniu. Potrivit lor, tehnologia nu este perfectă, dar există deja. Este posibil nici măcar să colectăm emisiile de la centralele electrice sau de la mașini, ci să extragem dioxidul de carbon direct din aer. „Ei spun: «Comprimați-l și îngropați-l!» Iar noi spunem: «Nu, dați-l nouă și vom face benzină din el!» - acestea sunt cuvintele lui Byron Elton, CEO al Carbon Sciences din Santa Barbara. «Imaginați-vă un viitor în care apa și dioxidul de carbon sunt surse de combustibil!», exclamă Peter Eisenberger, fondatorul Institutului Pământului de la Universitatea Columbia (SUA) și unul dintre fondatorii Global Thermostat.

O modalitate de a rezolva problema este utilizarea energiei solare. Ellen Stechel și colegii săi de la Laboratorul Național Sandia (SUA) dezvoltă un motor termic chimic extrem de eficient, care va funcționa cu energia concentrată a soarelui. Într-adevăr, toată energia (inclusiv cea conținută în hidrocarburi) provine de la Soare, așa că de ce să nu încercăm să imităm natura iar și iar?

Cercetătorii au dezvoltat un prototip de reactor solar. Este o rețea imensă de oglinzi care focalizează lumina soarelui într-un fascicul puternic îndreptat către inele de oxid metalic. Inelele se rotesc și se încălzesc până la 1.400˚C, apoi se răcesc până la 1.100˚C. Acestea sunt alimentate cu dioxid de carbon sau apă. La temperaturi ridicate, inelele cedează oxigen, iar la temperaturi relativ scăzute, dimpotrivă, îl absorb. Rezultatul este monoxidul de carbon sau hidrogenul - componente ale combustibilului hidrocarburat.

Prototipul ocupă aproximativ 20 m² și deservește un reactor de dimensiunea unui butoi de bere. Pentru a colecta echivalentul a un milion de barili de petrol pe zi sub formă de lumină solară, ar fi necesare 121,4 mii de hectare de oglinzi (mai mari decât suprafața Moscovei). Rețineți între paranteze că lumea consumă aproximativ 86 de milioane de barili de combustibili lichizi pe zi, inclusiv biocombustibili.

Carbon Sciences, menționată mai sus, amestecă dioxidul de carbon cu gaz natural (sau metanul ca și componentă principală) în prezența unui catalizator metalic. Acesta din urmă este fabricat, se pare, din metale comune - nichel și cobalt, cu participarea aluminiului și magneziului. Iar conversia gazului sintetic rezultat în combustibil pentru transport este deja o tehnologie consacrată. Diferența în abordarea Carbon Sciences este că se realizează pe cale uscată. Compania lucrează deja la primul lot de motorină.

Este important de menționat că unele dintre hidrocarburile utilizate în acest proces provin din gaze naturale. Alții, precum firma britanică Air Fuel Synthesis, încearcă să facă același lucru fără metan și folosind energia eoliană. Scopul este de a produce un litru de combustibil pentru avioane pe zi (ca demonstrație tehnologică).

Cercetătorii observă că unul dintre cele mai importante avantaje ale unei astfel de energii este acela că ne va permite să păstrăm întreaga infrastructură actuală, deoarece va fi același combustibil pe care îl folosim astăzi. Să ne amintim că tocmai nevoia de a investi în reconstrucția infrastructurii încetinește considerabil dezvoltarea energiei solare și eoliene.

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