Výroba paliva z atmosférického oxidu uhličitého

Recyklace do atmosféry vypuštěného CO2 by sice umožnila nulovou uhlíkovou stopu v procesu spalování takto vyrobeného paliva, ekonomická efektivita uvedené metody je ale zatím sporná a tato oblast proto příliš nepřitahuje investory. Nelze také čekat, že by podobné technologie měly měřitelný vliv na globální životní prostředí.

Na tomto projektu se částečně finančně podílí i Bill Gates. Demonstrační systém pro zpracování oxidu uhličitého, který nyní stojí u města Squamish v provincii Britská Kolumbie, vypadá jako velký blok zdi, vybavený po celé ploše polem velkých větráků. Tyto větráky vhánějí vzduch směrem ke speciální kapalině, která má schopnost zachycovat právě oxid uhličitý. Kontakt kapaliny s oxidem uhličitým je zabezpečován přes systém zvlněných plastových desek, přes které obě substance proudí. Kapalina je pak odváděna do sady jímek, kde je z ní oxid uhličitý zase odčerpáván.

Demonstrační systém může zatím zneutralizovat uhlíkovou stopu asi jen 33 průměrných Kanaďanů. Výhledově však chce firma Carbon Engineering postavit na tomto principu větší farmu, která dokáže zneutralizovat emise CO2 z asi 300 000 automobilů, což představuje asi 20 000krát větší objem CO2. Je také zajímavé, že podobně výkonný lesní porost by zabral asi tisíckrát větší plochu země.

Kontakt kapaliny s oxidem uhličitým je zabezpečován přes systém zvlněných plastových desek, přes které obě substance proudí|foto: Carbon Engineering

K výrobě uhlovodíkového paliva potřebuje tento systém kromě dodávky CO2 také vodík, který bude uvolňován pomocí štěpení vody. Tuto schopnost chce firma Carbon Engineering přidat do svého systému v roce 2017. Funkčně podobné systémy vyvíjí také řada dalších firem, například newyorkský startup Global Thermostat a švýcarská společnost Climeworks, která demonstrovala funkčnost své technologie ve spolupráci s německými firmami Audi a Sunfire. Velkým problémem technologií tohoto druhu je však jejich vysoká energetická náročnost a nutnost zahřívání oxidu uhličitého na teploty kolem 400 stupňů Celsia.

Americké laboratoře Argonne National Laboratory a Brookhaven National Laboratory se zase zabývají výrobou metanolu na podobném principu, přičemž zkoušejí katalyzátory na bázi speciálních nanostruktur mědi či ceru. Další vědecká pracoviště pracují s nanodrátky oxidů mědi nebo titanu, někdy v kombinaci s bakteriemi. A ještě jiné vědecké týmy pracují na přímé konverzi oxidu uhličitého na uhlíková nanovlákna nebo na kyselinu mravenčí.

Zdroje: Phys.Org 1, Phys.Org 2, ScienceAlert 1, ScienceAlert 2, ScienceAlert 3, BigThink, Futurism, Popular Mechanics, Carbon Engineering, Scientific American, PubGet, ScienceDaily, Minds, Next Big Future, Gizmag