Ekologia w naszym życiu
Przekształcanie odpadowego CO2 w paliwo
W pionierskim badaniu finansowanym w szóstym programie ramowym Komisji Europejskiej opracowano sposób przekształcania odpadowego dwutlenku węgla (CO2) w użyteczne paliwo. Ukierunkowany projekt badawczy STREP ELCAT jest wspólnym przedsięwzięciem Instytutu Maksa Plancka w Niemczech, Uniwersytetu Louisa Pasteura we Francji i Uniwersytetu w Patras w Grecji, koordynowanym przez naukowców z Uniwersytetu w Mesynie we Włoszech. Projekt finansowany jest ze środków programu nowych i powstających dziedzin nauki i technologii (NEST) w ramach 6. PR.
W projekcie badano sposoby wykorzystania węgla "traconego" w CO2,
najpowszechniejszym odpadzie z procesu spalania paliw kopalnych i najważniejszym
gazie cieplarnianym, w dużej mierze odpowiedzialnym za globalne ocieplenie.
Chociaż CO2 nie jest najbardziej szkodliwym gazem cieplarnianym, jest na pewno
tym występującym w największych ilościach, a poziomy CO2 w atmosferze są
dokładnie monitorowane i wykazują niepokojącą korelację ze wzrostem temperatury
powietrza i mórz.
- Przekształcanie CO2 w paliwo nie jest marzeniem, ale faktyczną możliwością
wymagającą dalszych badań - powiedziała w wywiadzie dla czasopisma "New
Scientist" kierująca badaniem profesor Gabriele Centi z Uniwersytetu w Mesynie.
Wyniki tych prac po dokładnym opracowaniu mogłyby pomóc cofnąć zegar i usunąć
CO2 z atmosfery, przekształcając go w użyteczne paliwo. Jedynym problemem z CO2
jest fakt, że jest on bardzo stabilnym gazem. Kiedy już powstanie, wiązania
chemiczne w CO2 są niezwykle trudne do rozerwania. Ta nowa technika umożliwia
dzięki specjalnym katalizatorom rozerwanie tych wiązań chemicznych i stworzenie
cząsteczek o długich łańcuchach węglowych, które można łatwo przekształcić w
paliwo.
To badanie w pełni zasługuje na nazwę przełomowego. Dotychczas do rozerwania
takich wiązań chemicznych, nawet przy użyciu katalizatorów, potrzebna była
bardzo duża energia. Naukowcy wykorzystali podejście dwuetapowe. Najpierw
wykorzystuje się światło słoneczne z tytanem jako katalizatorem do
rozszczepienia cząsteczek wody, uwalniając wolne "protony" (jony wodoru),
elektrony i tlen gazowy. W drugim etapie wykorzystuje się te wolne elektrony do
redukcji CO2 i związania razem atomów węgla przy pomocy platyny i palladu jako
katalizatorów wewnątrz nanorurek węglowych.
Zadziwiające jest to, że technika zastosowana w tym badaniu jest na tyle
wydajna, że obecnie można wyprodukować cząsteczki zawierające osiem lub dziewięć
długich łańcuchów węglowodorowych z wydajnością jednego procenta w temperaturze
pokojowej. Już teraz jest to wydajność dwa do trzech razy większa niż w
jakimkolwiek innym procesie przemysłowym. Jeśli połączy się to z technologiami
"ekologicznymi", takimi jak olbrzymie ilości ciepła wytwarzane w wieżach
słonecznych produkujących energie cieplną, można będzie uzyskać dużo większe
wydajności.
W wystąpieniu dla American Chemical Society w San Francisco 13 września prof.
Centi powiedziała, że w praktyce produkcja łańcuchów węglowodorowych z CO2
będzie możliwa "w ciągu dekady".
Aby uzyskać więcej informacji na temat projektu odwiedź stronę internetową "New
Scientist":
http://www.newscientist.com
Źródło: CORDIS