Inženirska rešitev, kako ogljikov dioksid narediti uporaben

Inženirji kemije iz sydneyjske univerze UNSW so razvili tehnologijo, ki pomaga pri predelavi škodljivih izpustov ogljikovega dioksida v kemične gradnike. Te lahko industrija po znanih postopkih spremeni v gorivo ali plastiko. V večjem obsegu bi s to tehnologijo pridobili nekaj časa v boju proti podnebnim spremembam.

V članku, objavljenem v strokovni reviji Advanced Energy Materials, sta raziskovalca Rahman Daiyan in Emma Lovell opisala, da lahko cinkov oksid v nanodelcih, ki nastanejo pri visokih temperaturah s pirolizo (2000 stopinj Celzija), služi kot katalizator v napravi za elektrolizo pri pretvorbi ogljikovega dioksida v sintetični plin oziroma mešanico vodika in ogljikovega monoksida. To industrija že uporablja v proizvodnji različnih materialov. Raziskovalca pravita, da je njuna metoda cenejša od dosedanjih tehnik, poleg tega omogoča hitro širjenje.



Vodik in ogljikov monoksid uporabljajo za izdelavo sintetičnega dizla, metanola, alkohola ali plastike. »V bistvu spreminjamo ogljikov dioksid v materiale, ki so zelo pomembni za industrijo,« je poudarila Emma Lovell. Daiyan je dodal, da lahko elektroliza, ki vsebuje cinkov oksid v nanodelcih, na industrijski ravni spremeni ves odpadni ogljikov dioksid v uporaben sintetični plin. »Odpadni ogljikov dioksid denimo iz termoelektrarne ali cementarne bi lahko vodili v napravo za elektrolizo, kjer bi bila elektroda iz cinkovega oksida v nanodelcih. Ogljikov dioksid bi se z uporabo elektrike spremenil v sintetični plin,« je pojasnil.



Raziskovalca pravita, da bi tako lahko zaprli ogljični krog v industrijskih procesih, kjer nastajajo škodljivi toplogredni plini. Z majhnimi prilagoditvami proizvodnje nanodelcev v pirolizi lahko določijo, kateri plini bodo nastajali v elektrolizi. »Zdaj proizvajajo sintetični plin iz zemeljskega plina, to je fosilno gorivo. Mi pa uporabljamo odpadni ogljikov dioksid ter ga spreminjamo v sintetični plin v razmerjih, ki jih hoče industrija,« je dejal Daiyan. Kot primer je navedel, da je razmerje ena proti ena med vodikom in ogljikovim monoksidom primerno za gorivo. Če je delež ogljikovega monoksida 75-odstotni, je to sintetični plin za proizvodnjo plastike.

Cinkov oksid zmanjša stroške

Cinkov oksid precej zmanjša stroške metode v primerjavi s preteklimi poskusi. »Pretekli poskusi so vključevali drage elemente, kot je paladij, mi smo pa prvi uporabili zelo poceni in zelo razširjen element,« je dejal Daiyan. Raziskovalca sta že postavila napravo za elektrolizo, ki so jo preizkusili z odpadnim ogljikovim dioksidom in nekaterimi drugimi onesnaževali, a tako veliko napravo, da bi lahko pretvorila izpušne pline termoelektrarne, bo treba še izdelati.



»Zamisel je, da bi tako napravo postavili ob točkovni onesnaževalec, kot je termoelektrarna na premog ali plin, ali črpališče zemeljskega plina. Tako bi lahko zajeli veliko ogljikovega dioksida ter ga spremenili v pline, uporabne v industriji,« je povedala Emma Lovell. Raziskovalca bosta nanodelce preizkusila še pri drugih industrijskih odpadnih plinih.