Alchemicy XXI wieku

Renesansowi alchemicy poszukiwali kamienia filozoficznego i niestrudzenie próbowali przemienić ołów w złoto. Współczesnym chemikom przemiana pospolitych surowców w substancje o wielkiej wartości udaje się dużo lepiej.

Jeremy Rifkin, amerykański krytyk współczesnego społeczeństwa i wizjoner lepszej przyszłości, przekonuje, że jedynym wyjściem z nasilającego się kryzysu energetycznego jest przestawienie się na gospodarkę wodorową. Zasoby wodoru, jednego ze składników wody, są potencjalnie nieograniczone. Jako paliwo ma same zalety - podczas jego spalania powstaje czysta energia, a jedyna pozostałość to woda. Żadnych więc problemów z emisją gazów cieplarnianych, przyczyniających się, zdaniem wielu naukowców, do globalnego ocieplenia atmosfery.

Reklama

Szczęśliwy przypadek

Problem w tym, że uwolnienie wodoru z wody jest procesem bardzo energochłonnym, dlatego pozyskuje się go dzisiaj w procesie przeróbki gazu ziemnego lub węgla. W efekcie jako produkt uboczny nieustannie powstaje dwutlenek węgla, gaz, z którym staramy się coraz intensywniej walczyć. W styczniu br. czasopismo "MIT's Technology Review" opisało rezultaty prac niewielkiej amerykańskiej firmy technologicznej Nanoptec, finansowanej w dużej mierze przez agencję astronautyczną NASA i departament energii USA. Naukowcy z Nanoptec zaprojektowali proces pozyskiwania wodoru na drodze fotolizy wody - polega on na rozkładzie cząsteczki wody na wodór i tlen pod wpływem światła słonecznego. Metoda wygląda na tyle obiecująco, że Nanoptec bez trudu pozyskał pieniądze prywatnych inwestorów, które umożliwią budowę instalacji pilotażowej. Czy jesteśmy świadkami narodzin wymarzonej przez Rifkina gospodarki wodorowej? Pokaże czas, wiadomo jednak, że podstawą ewentualnej rewolucji będą substancje chemiczne o szczególnych właściwościach.

Nanoptec w swym procesie wykorzystuje dwutlenek tytanu, popularną substancję stosowaną m.in. w produkcji farb. Odpowiednio przygotowany działa jak katalizator - związek chemiczny ułatwiający przebieg reakcji chemicznej, w tym przypadku rozkład cząsteczki wody pod wpływem energii dostarczanej przez fotony z promieniowania słonecznego. Katalizatory kojarzą się głównie jako elementy wyposażenia nowoczesnych samochodów odpowiedzialne za dopalanie gazów spalinowych z silnika. W istocie zastosowanie katalizatorów jest znacznie szersze, trudno sobie bez nich wyobrazić jakikolwiek przemysłowy proces chemiczny, w którym substancje pospolite przekształcane są w produkty często cenniejsze od złota, np. leki.

Kataliza otwiera nowe możliwości poszukiwania zamienników coraz droższych paliw, ropy naftowej i gazu ziemnego. - Przy obecnych cenach tych surowców opłacalna stała się produkcja syntetycznego gazu i benzyny - informuje Duńczyk Jens Rostrup-Nielsen, jeden z najwybitniejszych w świecie specjalistów w dziedzinie katalizy przemysłowej. - Technologie przeróbki węgla na syntetyczne paliwa znane są od dawna, stosowali je Niemcy podczas drugiej wojny światowej i RPA podczas embarga w czasach apartheidu. Poddając węgiel działaniu pary wodnej otrzymujemy syngaz - mieszaninę wodoru i tlenku węgla, doskonały surowiec do dalszych procesów chemicznych.

Rostrup-Nielsen od 40 lat związany jest z koncernem Haldor Topsoe, w którym kierował działem badań i rozwoju, a dziś odpowiada za projekty specjalne. Jednym z najważniejszych jego osiągnięć jest opracowanie katalitycznej metody przekształcania syngazu bezpośrednio w substancję o nazwie eter dimetylowy (DME). - DME jest doskonałym substytutem LPG, gazu płynnego stosowanego powszechnie zamiast benzyny do napędzania samochodów - wyjaśnia duński uczony. - Ale kilkanaście lat temu zupełnie przez przypadek odkryliśmy, że DME jest także doskonałym paliwem do silników wysokoprężnych. Odkrycie było dziełem pracującego w Haldor-Topsoe technika, który testował DME zasilając nim różne silniki.

Dowiedz się więcej na temat: złoto | kataliza | cząsteczki | substancje | węgiel | wody | XXI wiek

Reklama

Najlepsze tematy

Reklama

Strona główna INTERIA.PL

Polecamy

Rekomendacje