„Chemijos pramonės elektrifikavimas Nyderlandams atveria dideles galimybes
Elektrolizės principas žinomas nuo seno.Naudojamas indas su skysčiu, kuris praleidžia elektrą. Per jį praeina dujinis CO2. Į konteinerį dedamos dvi metalinės plokštės, padengtos katalizatoriumi. Jiems taikoma įtampa. Elektros srovė teka iš vienos plokštės į kitą tiesiai per dujų ir skysčio mišinį. Ši srovė nutraukia cheminius ryšius tarp anglies ir deguonies bei tarp molekulių, sudarančių skystį, ir taip susidaro naujos medžiagos.
Pasak Ruud van Ommen ir Martijn de Graaf,Kad ši technologija būtų plačiai pritaikyta chemijos pramonėje, reikia išspręsti dar keletą problemų. „Ketiname statyti gamyklas, kurios pagamina nuo 50 iki 100 litrų produkto per dieną. Norėdami tai padaryti, turime sukurti stabilias sistemas, galinčias daugelį metų gaminti tos pačios kokybės produktą tuo pačiu greičiu. Taip pat norime naudoti vėjo turbinų ar saulės baterijų pagamintą elektros energiją. Tačiau tai yra nestabilūs šaltiniai. Verta pagalvoti, kaip nestabilus elektros tiekimas gali paveikti tokios gamyklos gamybos pajėgumus“.
Kita problema yra gamybos plėtra,aiškina Van Ommenas. „Kalbant apie tradicinę chemijos gamybą, jūs tiesiog padidinate reaktoriaus indą. Taikant elektrocheminį procesą, dėl techninių priežasčių turite fiksuotą atstumą tarp dviejų metalinių plokščių ir maksimalų reaktoriaus indo aukštį. Taigi produkciją galite padidinti tik naudodami daugiau plokščių arba darydami jas platesnes.
„CO2 iš oro naudojimas kaip žaliava yratai sąmoningas pasirinkimas“, – sako de Graaffas. „Kadangi gamyklos jau mažina išmetamo CO2 kiekį, manome, kad šis CO2 šaltinis palaipsniui išnyks. Neatsitiktinai pasirinkimas krito į tokius produktus kaip metanolis, etilenas ir žibalas. Etilenas ir metanolis turi daug galimų panaudojimo būdų – nuo plastiko iki tablečių“, – sako De Graaffas. – Kalbant apie kurą, taip pat bandėme nustatyti perspektyviausią ekonomikos kryptį. Keleiviniam transportui yra galimybių pereiti prie akumuliatorių arba vandenilio. Tačiau aviacijai žibalas tikriausiai išliks nepamainomas dar ilgai. Šioje pramonėje taip pat pageidautinas švaresnis gamybos procesas. Abu mokslininkai pabrėžia, kad „e-Chem“ atsirado dėl bendro noro paspartinti iškastinio kuro chemijos pramonės perėjimą prie tvarios elektros ir CO2 gamybos sektoriaus. „Rinka pati to nepadarys. O dviejų įmonių jėgoms taip pat nepasiseks. Todėl raginame prie mūsų prisijungti ir kitus pramonės partnerius“, – pabrėžė Martinas de Graaffas.
Naftos ir dujų trūkumas lemia kainų augimą netik dujoms ir benzinui, bet ir plastikams, vaistams ir kosmetikai. Kad visuomenė būtų mažiau priklausoma nuo iškastinio kuro ir kovotų su klimato kaita, chemijos pramonė turi kardinaliai pasikeisti.Pagal 2015 metų Paryžiaus klimato susitarimą visuomenė iki 2050 metų turi tapti neutrali anglies dioksido atžvilgiu. Šio tikslo neįmanoma pasiekti be radikalių pokyčių chemijos pramonėje. Viena iš galimybių yra išgauti CO2 iš oro ir paversti jį plastiko ir kuro žaliava, įskaitant tvariai pagamintą elektros energiją. Delfto technologijos universitetas ir TNO padėjo pamatus švaresniems gamybos procesams chemijos pramonėje. Naujoji „e-Chem“ partnerystė žengė dar vieną žingsnį į priekį, pastatydama švarią ateities gamyklą.
Skaityti daugiau:
Po dešimties metų darbo mokslininkai suabejojo standartiniu fizikos modeliu
MIT sukuria stacionarų šilumos variklį, kuris pranoksta turbinas
Startup sukūrė mažyčius robotus, kurie dirba žmogaus smegenyse