Kineski znanstvenici razvili metodu pretvaranja CO₂ i vode u avionsko gorivo – je li to odgovor na svjetski energetski problem?

U posljednjih nekoliko godina sve je veća zabrinutost zbog iscrpljivanja fosilnih sirovina i klimatskih promjena. Dok se traže alternativni izvori energije, kineski tim iz Šangajskog instituta za napredna istraživanja (SARI) najavio je značajan napredak – proces koji pretvara otpadni ugljični dioksid i vodu u dugolančane ugljikovodike pogodne za proizvodnju avionskog goriva. U nastavku donosimo detaljniji pregled tehnologije, njezine prednosti i izazova, te razmatramo koliko je realno da ovaj pristup ublaži globalnu ovisnost o nafti.

Kako funkcionira “obrnuta izgaranja” – temeljni princip tehnologije

U osnovi svake fosilne energije nalaze se dva elementa – ugljik i vodik. Ugljik je prisutan u atmosferi u obliku CO₂, dok je vodik najzastupljeniji element u svemiru i lako se dobiva iz vode (svaka molekula vode sadrži dva atoma vodika). Kineski znanstvenici su iskoristili taj odnos i razvili proces poznat pod nazivom “obrnuta izgaranja”. Ukratko, metod podrazumijeva sljedeće korake:

• Prikupljanje otpadnog CO₂ iz industrijskih dimnjaka ili atmosfere.
• Elektroliza vode kako bi se odvojili vodik i kisik.
• Kombiniranje vodika s CO₂ pod visokim tlakom i temperaturom uz katalizatore koji potiču sintezu dugolančanih ugljikovodika.
• Odvajanje i rafiniranje nastalih lanaca ugljika (C8‑C16) koji odgovaraju specifikacijama avionskog goriva.

Ovaj proces podsjeća na poznati Fischer‑Tropschov postupak iz 1920‑ih, ali s ključnom razlikom: umjesto sinteze iz plina ili ugljena, koristi se CO₂ izravno, čime se potencijalno smanjuje emisija stakleničkih plinova.

Prednosti i moguće primjene nove tehnologije

Uspjeh SARI‑ovog tima leži u nekoliko ključnih prednosti koje bi mogle promijeniti energetsku sliku:

1. Održiva sirovina: CO₂ i voda su praktički neiscrpni, a njihova upotreba smanjuje potrebu za fosilnim sirovinama.
2. Smanjenje emisija: Ako se proces napaja obnovljivom električnom energijom, emisija CO₂ može biti blizu nule ili čak negativna.
3. Kompatibilnost s postojećom infrastrukturom: Dobiveno gorivo zadovoljava standarde za avionsko gorivo, što znači da se može koristiti u trenutnim motorima bez dodatnih prilagodbi.
4. Ekonomičnost na velikim razmjerima: Kada se postigne masovna proizvodnja, trošak po litri može se približiti tradicionalnim fosilnim izvorima.

Osim avionskog goriva, isti proces može se prilagoditi za proizvodnju dizelskih i benzinskih komponenti, čime se otvara širok spektar primjena u transportu i industriji.

Izazovi i ograničenja koje treba prevladati

Iako je koncept privlačan, suočava se s nekoliko tehničkih i ekonomskih prepreka:

• Energetska učinkovitost: Elektroliza vode i sinteza ugljikovodika zahtijevaju značajnu količinu električne energije. Ako se ne koristi obnovljiva energija, cijena i ekološki učinak mogu se pogoršati.
• Katalizatori: Potreb