iPon Hírek

Szén-dioxidból etanol?

Dátum | 2016. 10. 20.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Az Oak Ridge Nemzeti Laboratórium kutatói felfedeztek egy módszert, amellyel szén-dioxidból etanol állítható elő, vagyis lehetőséget találtak arra, hogyan lehetne visszaszuszakolni a szellemet a palackba. Az üvegházhatású szén-dioxid Manua Loán mért légköri koncentrációja az idei évben először minden hónapban a 400 ppm-es átlag fölött maradt, és ez valószínűleg nem is fog változni a hátralevő hónapokban, hiszen évtizedek óta szeptember mérik a legalacsonyabb értéket. Ha viszont az amerikai kutatók által kidolgozott módszer nagy méretekben is működőképesnek és gazdaságosnak bizonyul, és a szén-dioxidból üzemanyagot lehet előállítani, az jelentősen javíthatna a helyzeten. Ahogy Adam Rondinone, a csapat egyik tagja elmondta, a megoldásra tulajdonképpen véletlenül jöttek rá társaival. A szakértők csak a reakció első lépését akarták tanulmányozni, amikor rádöbbentek, hogy az általuk összerakott katalizátor a teljes folyamatot magától lefuttatja. Rondinone és kollégái katalizátorában réz nanorészecskék vannak beágyazva nitrogénnel kevert széntüskék közé. A tüskék 50–80 nanométer magasak. Amikor az összeállításra 1,2 volt feszültséget kapcsoltak, a katalizátor a ráöntött, vízben oldott szén-dioxidot 63 százalékos hatásfokkal etanollá alakította. Az eredmény nagyon meglepte a kutatókat, hiszen a módszerrel a jelek szerint minimális energiabefektetéssel visszafordítható az üzemanyag égési folyamata, ráadásul a metódus meglepően jó hatásfokkal is működik. A kutatók a legjobb esetben is arra számítottak, hogy a reakciók eredményeként nagy mennyiségű metanolt kapnak, de a folyamatban végül elsősorban jóval értékesebb etanol keletkezett. A hasonló elektrokémiai reakciókban általában sokféle eltérő, nem túlságosan hasznos anyag jön létre kisebb mennyiségben, például metán, etilén vagy szén-monoxid, magyarázzák a szakértők. A kutatók viszont jelen esetben használható mennyiségű etanolt kaptak eredményül. Ami azért is meglepő, mert mostanáig nagyon nehéznek és költségesnek bizonyult a szén-dioxidot egyetlen katalizátorral etanollá alakítani. A világon számos kutatócsoport dolgozik olyan módszereken, amelyek révén csökkenteni lehetne légköri szén-dioxid szintjét. A legtöbb megoldás azonban arra irányul, hogy a gázt valamilyen formában biztonságosan lehessen tárolni, vagyis nem eredményez hasznosítható végterméket. Az új módszer viszont azzal kecsegtet, hogy a szén-dioxidból viszonylag egyszerűen újra üzemanyag készíthető.
A kutatók elmondásuk szerint úgy érték el a magas hatásfokot, hogy kiderítették, hogyan optimalizálható a nanostruktúrák elrendezése céljaik szempontjából. És mivel a katalizátor olcsó összetevőkből áll, valamint szobahőmérsékleten is jól működik, elvileg semmi akadálya, hogy ipari méretekben is megvalósítható legyen ugyanez a folyamat. Ha valóban működőképesnek bizonyul a metódus, az több szempontból is nagyon jelentős lehet. A legvonzóbb felmerülő ötlet szerint például a folyamatot össze lehetne párosítani a szél- és napfarmokkal. Az ezek által megtermelt, azonnal felhasználásra nem kerülő elektromos energiát arra lehetne használni, hogy a légköri szén-dioxidból etanolt állítsunk elő, egyszerre csökkentve a gáz légköri szintjét, és megoldva az energiatárolás problémáját is.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

14. chimp
2016.10.20. 09:29
Csoda, hogy még élnek.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
13. Humbuk
2016.10.20. 10:20
"Amikor az összeállítással 1,2 volt feszültséget közöltek" Közlöm veled kedves Jools, hogy az elektromosságot inkább kapcsolják. ^^

Az addig oké, hogy etanol... De amikor elégetjük újra CO2 lesz belőle nem? Tehát akkor az lesz a cél, hogy minél magasabb legyen a CO2 szintje a légkörben, hogy akár menet közben is előállíthassák a járművek a működéshez szükséges üzemanyagot? Vicces lenne...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
12. langward Humbu...
2016.10.20. 10:36
Nagyon igaz, gyakorlatilag több kárt okozna, mint hasznot .. max több $ lesz tőle..

C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
11. ChoSimba langw...
2016.10.20. 10:48
Dehogy is, gondolkodjatok.
A kőolaj/kőszén termelést lehet "megszüntetni", nem kell tovább a felszínre hozni a millió évek óta lent szunnyadó szenet.
A CO2 szintje nem fog tovább nőni a légkörben.
De csökkenni sem, mert az így előállított etanolt majd elégetik valamikor, amiből CO2 lesz.
Ez így ebben a formában tényleg csak egy energiatároló rendszer, a nap/szél/atomenergiát tárolja etanolban.
Ugyanaz, mintha a vizet bontanák H-re és O2-re a gyárban, majd "elégetnék" az autókban. Ettől még nem csökkenne a rendelkezésre álló víz mennyisége.
Ez egy körforgás.

Persze ha túlzásba visszük (mert emberek vagyunk), akkor a CO2 hiány miatt globális lehűlés lesz. Winter is coming !
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. BiroAndras Humbu...
2016.10.20. 10:49
Ennek kb. akkor van értelme, ha az etanolt elássuk, mivel elégetéskor értelem szerűen ugyanannyi CO2 jön ki, mint amit az előállításnál felhasználtak.
Energia tárolásra se túl jó, mert ahhoz a 60%-os hatásfok nem valami sok. Főleg, hogy az energiává visszaalakítás is maximum 60% hatásfokú. Tehát az eltárolt energia 36%-át tudnánk visszanyerni. Ez csak akkor érheti meg, ha nagyon sok nagyon olcsó energiánk van, a nap és szél energia pedig tipikusan kevés és drága.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. Renhoek
2016.10.20. 12:34
Gondolom hallottatok a nullszaldós rendszerekről... Ahogy a biodízel is ilyen... Ez NEM szennyezi a környezetet, nem növeli a CO2-t. (Csak a biodízel az élelmiszertermelés elől veszi el a földet, ezért káros). Ezáltal egy fenntartható rendszer. a mostanival ellentétben, ahol az évmilliók alatt növények által felhalmozott szenet égetjük el. ChoSimbánál a pont.

Ha gyors CO2 csökkentő hatás kéne nyilván, akkor nem ideális, de hosszabb távon ez egy óriási előrelépés + ezek a szénhidrogének sokkal de sokkal biztonságosabban tárolhatóak és stabilabbak, mint a hidrogén mondjuk.

...de tegyük fel az összes rendszert ilyenné alakítanánk, akkor megoldódna a CO2 kibocsájtás problémája.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. BiroAndras Renho...
2016.10.20. 13:01
Ebben igazad van, de a cikkben úgy volt előadva, mint ami csökkenti a CO2 mennyiségét a légkörben. Erre csak akkor jó, ha a kész etanolt nem égetjük el.
Másodsorban energia tárolásra ajánlják naperőművekhez. Erre meg a rossz konverziós hatásfok miatt nem igazán jó. Az eltárolt energia egy harmadát kapjuk csak vissza a legjobb esetben is.
Viszont nagyon jó lehet benzin helyett, arra a pár évtizedre amíg az elektromos autók elterjednek. Itt a hatásfok nem probléma, mert a benzin most is sokkal drágább, mint a villany.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. Renhoek BiroA...
2016.10.20. 13:06
"A világon számos kutatócsoport dolgozik olyan módszereken, amelyek révén csökkenteni lehetne légköri szén-dioxid szintjét. "

Ez csak egy utalás rá, hogy foglalkoznak vele...

Amúgy ez közvetetten csökkenti, hiszen 1 liter CO2-ős etanol helyett égne az olaj a föld mélyéről. Hosszabb távon azt látnánk, hogy szaturálódna a CO2 termelésünk (és csökkenne az éves kibocsájtás)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. ChoSimba BiroA...
2016.10.20. 13:12
A naperőművekhez azért jó, mert sokszor süt akkor a nap, amikor "nem kellene", ilyenkor a termelő ingyen adja a hálózatba, sőt, a németeknél előfordul hogy fizet érte !
Ezt a "felesleges" energiát akkor már sokkal inkább a nem túl hatékony etanolbiznicbe kell fordítani, a 30%-os hatásfok mellett is bőven jobb alternatíva, mint elkótyavetyélni.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. Renhoek ChoSi...
2016.10.20. 13:17
Amúgy még a tárolásos módszerekkel nekem az a bajom, hogy nem kiszámíthatóak.

Pl pumpáljuk le a föld mélyére a gázt, vagy az etanolt, stb stb...Földrengés, katasztrófa, elszabadul, felgyullad,

Egyszerűen nagyon megbonyolítja már a tervezést is ilyen kőzetrendszerek stb megtalálása. Legjobban a növények és állatok oldották meg, de borzasztó sok idő alatt. Ha találnánk valami módszert, hogy a gyárkémény beszívja a levegőt és kidobja a szénkockákat Max az...

Ennél jelenleg jobb és biztonságosabb lenne, hogyha valódi mozgási energia, áram termelődne belőle - körforgásban tartva a CO2-őt.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. dzsuz87 ChoSi...
2016.10.20. 13:40
A németeknél a megújuló energiát fix áron KELL megvenniük, a hagyományos erőműveknél és a fogyasztóknál jelentkeznek ezek a furcsa árak.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. ChoSimba dzsuz...
2016.10.20. 14:36
Nem akartam bonyolítani a sztorit, a lényeg, hogy a hálózatra legyen kötve egy ilyen "átalakító".
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. noPublicFG
2016.10.20. 16:59
Ahol most élek, ott lehet etanolt vásárolni, és tankolni az autókba. Igaz, hogy fele annyiba kerül, de az autó kétszer annyit fogyaszt. Vagyis ugyanott vagyunk.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. Humbuk noPub...
2016.10.20. 22:19
Nem vagyunk ugyan ott, mert a föld bioszféráját zárt rendszernek kell tekinteni...
Ha a légkörből nyered ki a CO2-t és alakítod üzemanyaggá, akkor a gáz abszolút értéke ugyan annyi marad, míg ha a kőolajat ne adj isten a tenger fenéken levő metánt égeted el úgy a gáz értéke folyamatosan növekszik.

@BiroAndras: részemről poén volt a légkörös duma... azt a horrorisztikus víziót festettem fel, hogy egyes csoportok majd tele akarják nyomni a légkört co2vel, hogy folyamatos legyen az üzemanyag utánpótlás, hiszen minél dúsabb a gáz, annál több eszközt tudunk egyszerre üzemeltetni.... Egy ilyen katasztrófa esetén már a hőelektromos átalakítókat is lehetne használni, mert nyáron biztos nem állna meg a hőmérséklet vagy 60 fok alatt.
És ne felejtsd el, hogy a commersz napelemek sem igen haladják meg a 20-30%os hatásfokot, még is robbanásszerűen terjednek!
Sajna a 36% egyeseknek pont elég, különben nem lenne olyan sok atom tagadó idióta.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!