211service.com
Metanola ekonomika
Ūdeņraža ekonomija ar tās redzējumu par gāzi absorbējošiem dzinējiem, kas aizstāti ar ūdeņraža kurināmā elementiem, kas ražo ūdeni, nevis smogu un siltumnīcefekta gāzes, ir liela kļūda. Džordžs Olahs , 1994. gada Nobela prēmijas ieguvējs ķīmijā.
Olahs, kura pētījumi ogļūdeņražu ķīmijā ir radījuši degvielu ar augstu oktānskaitli un vieglāk noārdāmus ogļūdeņražus, tagad ir Dienvidkalifornijas universitātes Loker Ogļūdeņražu pētniecības institūta direktors. Viņš apgalvo, ka enerģijas glabāšana metanola, nevis ūdeņraža veidā varētu izbeigt mūsu atkarību no fosilā kurināmā un pārveidot oglekļa dioksīdu no globālās sasilšanas izraisītās saistības par būtisku izejvielu uz metanolu balstītai ekonomikai. Olahs izklāsta savu plānu jaunā grāmatā, Ārpus naftas un gāzes: metanola ekonomika , ko pagājušajā nedēļā publicēja Wiley-VCH.
Tehnoloģiju apskats : Kāpēc metanols?
Džordžs Olahs : Metanols pats par sevi ir lieliska degviela. Varat to sajaukt ar benzīnu — tā ir daudz labāka degviela nekā etanols. Un mēs esam izstrādājuši metanola degvielas šūnu.
Metanols ir ļoti vienkārša ķīmiska viela, ko var iegūt ļoti efektīvi. Tas ir tikai viens skābekļa atoms, kas ievietots metānā, dabasgāzes pamatkomponentā; bet metanols ir šķidrs materiāls, ko viegli uzglabāt, transportēt un lietot.
BĒRNI : Kas vainas ūdeņraža degvielas šūnām?
AIZIET : Pat šodien katrā degvielas uzpildes stacijā varētu ievietot sūkni, kas padod metanolu. Jūs to varat ļoti labi izdalīt bez jebkādas [jaunas] infrastruktūras. Ūdeņradim nav infrastruktūras. Ūdeņraža infrastruktūras izveide ir ārkārtīgi dārga un apšaubāma lieta. Ūdeņradis ir ļoti gaistoša gāze, un nav iespējams to uzglabāt vai apstrādāt ievērojamā daudzumā, nepakļaujoties augstam spiedienam.
BĒRNI : Bet metanols ir enerģijas uzkrāšanas veids, nevis enerģijas avots kā benzīns. No kurienes nāks enerģija?
AIZIET : Skaistums ir tāds, ka mēs varam uzņemt jebkuru enerģijas avotu. Neatkarīgi no tā, vai tas ir no fosilā kurināmā dedzināšanas, no atomelektrostacijām, no vēja, saules vai jebkura cita. Tas, ko mēs sakām, ir daudz saprātīgāk, tā vietā, lai mēģinātu uzglabāt un transportēt enerģiju kā ļoti gaistošu ūdeņraža gāzi, bet pārvērst to ērtā šķidrumā. Un tam ir papildu ieguvums: jūs patiešām samazinat oglekļa dioksīda daudzumu atmosfērā.
BĒRNI : Kā jūs gatavojat metanolu?
AIZIET Viena pieeja ir ražot metanolu, pārveidojot joprojām esošās milzīgās dabasgāzes rezerves, taču pilnīgi citos, jaunos veidos. Mūsdienās metanolu ražo tikai no dabasgāzes. Dabasgāze tiek nepilnīgi sadedzināta vai pārveidota sintēzes gāzē, ko pēc tam var apvienot metanolā. Tagad mēs esam izstrādājuši veidus, kā pilnībā izslēgt sintēzes gāzes izmantošanu.
Otrā pieeja ietver oglekļa dioksīdu. Mēs bijām tiešās metanola degvielas šūnas līdzizgudrotāji. Šajā kurināmā šūnā tiek izmantots metanols un tiek ražots CO2 un ūdens. Mums ienāca prātā, ka varbūt jūs varētu mainīt procesu. Un tiešām, jūs varat uzņemt oglekļa dioksīdu un ūdeni, un, ja jums ir elektrība, varat to ķīmiski redukt metanolā.
Tātad mūsu metanola ekonomikas pieejas otrais posms ir oglekļa dioksīda reģenerācija vai pārstrāde sākotnēji no avotiem, kur tas ir augstā koncentrācijā, piemēram, dūmgāzes no spēkstacijas, kurā tiek sadedzināta dabasgāze. Bet galu galā, un tas nenotiks vienas nakts laikā, mēs varētu vienkārši izņemt oglekļa dioksīdu no gaisa.
BĒRNI : Tas palīdzētu risināt oglekļa dioksīda kā siltumnīcefekta gāzes problēmu, vai ne?
AIZIET : [oglekļa dioksīda] sekvestrācija ir mūsu [valdības] oficiālā politika, un pie tā visi zvēr. Viņi saka, ka jūs ielīmējat oglekļa dioksīdu zemē un jūras dibenā, un jūs atrisināsit problēmu. [Bet] cik ilgi tas tur paliks? Oglekļa dioksīds ir ļoti gaistošs materiāls. Labākajos apstākļos tas galu galā izsūksies. Mūsu pieeja ir ļoti atšķirīga: mēs vienkārši sakām, ka, ja mums ir jāatbrīvojas no oglekļa dioksīda, mums tas ir jāsatver – kāpēc gan neizmantot to kā ķīmisko izejvielu? Citiem vārdiem sakot, pārstrādājiet to.
BĒRNI : Pēdējā laikā esam daudz dzirdējuši par benzīna aizstāšanu ar etanolu no bioloģiskiem avotiem un labāku akumulatoru izstrādi īpaši efektīvām hibrīdautomobiļiem. Vai tiem ir vieta metanola ekonomikā?
AIZIET : Es domāju, ka mums vajadzētu izpētīt visas iespējas. Sudraba lodes nav. Viena risinājuma nav. Tomēr es patiesi ticu, ka, ja paskatās patiešām objektīvi, bet stingri uz skaitļiem, vajadzības ir tik milzīgas, ka bioloģiskie avoti paši par sevi tās neatrisinās. Prezidents minēja etanola izgatavošanu no celulozes materiāliem. Principā tas ir iespējams, taču tā ir ļoti sarežģīta, neattīstīta un, manuprāt, nereāla tehnoloģija. Baterijas, protams, mums vajadzētu mēģināt atrast labākas baterijas. Bet reāli šodien degvielas šūnas ir daudz ērtākas nekā jebkurš akumulators.
BĒRNI : Kādi pasākumi ir jāveic tagad, lai virzītos uz metanola ekonomiku?
AIZIET : Es ļoti ticu, ka tehnoloģiju attīstību veic lielākie uzņēmumi. ExxonMobil noteikti ir daži līdzekļi, lai to izdarītu. Vienīgā problēma ir tā, ka līdz šim viņi nenāk klajā ar saprātīgu risinājumu. Būtībā es nedomāju, ka viņiem ļoti patīk [metanola ekonomika]. Ja jūs sēdējat uz lielas naftas un gāzes piegādes, no kurām jūs gūstat milzīgu peļņu, vai ja jūs esat arābu valsts, kurai ir lielas piegādes un liela bagātība, jūs neuzņemtu kādu traku puisi, kurš nāk klajā un saka, ka cilvēce var ir galīgais risinājums, kas vairs nebūtu atkarīgs no tā, ko daba ir ielikusi zem jūsu augsnes.
Ja šai metanola ekonomikai ir jēga, un es domāju, ka tā ir, tad naftas kompānijām ne vienmēr ir monopols. Lielie ķīmijas uzņēmumi to varētu darīt tikpat labi vai pat labāk. Taču arī politiķiem un sabiedrībai ir jāpasaka, ka viņi vēlas izpētīt saprātīgus risinājumus.
BĒRNI : Cik steidzama ir problēma?
AIZIET Cilvēks ogles masveidā sāka izmantot rūpnieciskās revolūcijas laikā, kas bija pirms 250 gadiem. Un mēs jau ļoti ievērojamā mērā noplicinām to, ko daba mums ir devusi. Tagad es nesaku, ka mums tas beigsies vienas nakts laikā, bet mums ir jādomā par to, kā mēs risinām savas problēmas tagad un kā mēs tiksim galā nākotnē.
Jūs redzat dabasgāzes deficītu, un mēs importējam sašķidrinātu dabasgāzi. Ir daudz dabasgāzes avotu – Nigērija, Apvienotie Arābu Emirāti, Ziemeļjūra un tā tālāk. Viena LNG tankkuģa enerģijas saturs ir līdzvērtīgs vidēja izmēra ūdeņraža bumbai. Sliktie puiši tagad cenšas uzspridzināt naftas pārstrādes rūpnīcas, un liels tankkuģis ir ļoti aicinošs mērķis. Kurš var garantēt, ka kāds traks terorists neuzspridzinās SDG tankkuģi? Es domāju, ka reāls risinājums atkal ir pēc iespējas efektīvāk pārveidot dabasgāzi drošā šķidrā produktā, piemēram, metanolā.
Visi cilvēki uzskata, ka tam, ko viņi dara, ir kāda nozīme; bet šī [metanola izpēte], manuprāt, ir vissvarīgākā lieta, ko es jebkad esmu darījis savā karjerā, un tam ir nopietna ietekme uz sabiedrību.
Mājas lapas attēlu sniedza Dienvidkaliforas Universitāte