Proizvodnja goriva iz emisija CO2 pomoću MIT membrane

Alternativna goriva

Membrana koju su razvili istraživači s Instituta za tehnologiju iz Massachusettsa može izolirati ugljikov monoksid iz ugljikovog dioksida, čime se štetne emisije stakleničkih plinova prevode u korisna alternativna goriva.

Ugljikov dioksid jedan je od prirodnih stakleničkih plinova nužan za regulaciju temperature na Zemlji. S početkom industrijskog razvoja sredinom 19. stoljeća dolazi do neuravnoteženosti, točnije porasta, njegove koncentracije u atmosferi što je dovelo do, svima poznate pojave, globalnog zagrijavanja.

Promet je danas najveći izvor emisija ugljikovog dioksida, a industrija ga slijedi u stopu. Godine 1997. donesen je Protokol iz Kyota kojim se reguliraju emisije stakleničkih plinova u atmosferu, no njime postavljeni ciljevi još uvijek nisu postignuti na globalnoj razini.

Postoji li prihvatljivo i primjenjivo rješenje?

Istraživači MIT-a (Massachusetts Institute of Technology) razvili su novi sustav pretvorbe emisija ugljikovog dioksida u korisna alternativna goriva temeljen na membranama. Simulacija procesa u malom mjerilu pokazala se učinkovitom, tako da se istraživači nadaju da će sustav uskoro prilagoditi konvencionalnim elektranama na bazi fosilnih goriva.

Proces s MIT membranom

Izrađena od lantana, kalcija i željeznog oksida, membrana je dizajnirana kako bi odvojila kisik iz ugljikovog dioksida čime zaostaje ugljikov monoksid koji se zatim može pretvoriti u razna korisna goriva.

Proces zahtjeva unos značajne količine energije kako bi se postigle temperature do 990°C (1,814°F) potrebne za rastavljanje ulaznog ugljikovog dioksida na kisik i ugljikov monoksid. Kako bi postizanje potrebnih visokih temperatura bilo energetski, ali i ekonomski isplativo, istraživači u tu svrhu  predlažu korištenje otpadne solarne ili toplinske energije samog postrojenja.

Najbolji ishod ovoga projekta bio bi uključivanje membrana u elektranu na bazi prirodnog plina dodavanjem u potpunosti novog izlaznog toka goriva u postrojenju. Ugljikov dioksid proizveden generiranjem električne energije iz prirodnog plina tada bi prolazio ovakvim membranskim sustavom koji bi se i sam pokretao malom strujom izvornog prirodnog plina.

Alternativno gorivo

Izlazni tok ugljikovog monoksida može se miješati s vodikom i proizvesti sintezni plin. Njegova primjena je široka, od bitne sirovine za proizvodnju goriva u motorima s unutrašnjim izgaranjem (nakon dorade), preko medija za generiranje električne energije do mogućnosti njegovog dovođenja u već postojeću plinsku distribucijsku mrežu.

Ovakav bi proces stvorio novi komercijalni proizvod u elektranama, a istovremeno smanjio emisije stakleničkih plinova.

Vrijedi napomenuti kako je ovo istraživanje sufinancirala naftna kompanija Shell, što bi moglo ukazivati na nalaženje praktičnih rješenja te njihovu skoru primjenu u praksi. Nadalje, ako velike tvrtke, koje kao izvor energije za svoj rad koriste fosilna goriva, mogu pronaći način kako vlastite emisije ugljikovog dioksida prevesti u pozitivan izvor prihoda, to je pozitivan i koristan scenarij i po ostale korisnike.

Istraživanje je objavljeno na ChemSusChem.

 

B.K.

VEZANE VIJESTI

Razvijeni novi mamci za onečišćujuće tvari u vodama

Obrada otpadne vode fotokatalitičkim naprednim oksidacijskim procesima nije svjetski novitet, no istraživanja vezana za to područje i dalje su aktualna. Tim procesima moguće je ukloniti mikroonečišćivala, poput farmaceutika i pesticida, koja se ne uklanjaju u potpunosti konvencionalnim načinom obrade. Ipak, i oni imaju nedostatke s kojima su se pozabavili američki istraživači sa Sveučilišta Rice te ponudili obećavajuće rješenje.

Novo gorivo iz CO2 može usporiti klimatske promjene

Emisije ugljikovog dioksida – prema kvantiteti najmoćnijeg stakleničkog plina koji čini preko 80 posto emisija, značajno doprinose klimatskim promjenama i globalnom zatopljenju, a njihov glavni izvor je promet. Kanadski istraživači došli su na ideju ponovnog iskorištavanja odbačenog ugljikovog dioksida, umjesto njegovog skladištenja, tj. ukopavanja.

Jeftinim „hvatanjem“ ugljika do ostvarenja klimatskih ciljeva

Novo provedeno istraživanje dalo je nadu za pronalazak jeftinog načina „hvatanja“ ugljikova dioksida – jednog od najopasnijih stakleničkih plinova za naš planet. Uhvaćeni ugljik ne bi se pohranjivao, već koristio za sintezu goriva koja ne bi otpuštala CO2 u atmosferu.

PRIJAVITE SE NA NEWSLETTER