Hunter
Tengervízből nyerne üzemanyagot az USA haditengerészete
A nem túl távoli jövő esetleges olajhiányára való tekintettel az Egyesült Államok haditengerészete a tengervízből próbál üzemanyagot előállítani vadászgépei számára.
A Haditengerészet kémikusai telítetlen, rövidebb szénláncú szénhidrogéneket nyertek a tengervízből, amik további finomítással kerozin alapú sugárhajtómű üzemanyaggá alakíthatók. Azonban egy szénsemleges végtermékhez találni kell egy tiszta energiaforrást is, ami a reakciókat táplálja.
Az eljárás lényege, hogy kinyerik a tengervíz által elnyelt szén-dioxidot, ami hidrogénnel vegyítve egy szénhidrogén üzemanyagot eredményez. Ez gyakorlatilag a Fischer-Tropsch eljárás egy változata, az eredetit az 1920-as években fejlesztettek ki, lényege, hogy egyszerűbb szerves kémiai anyagokból katalitikus reakciókkal komplex szénhidrogének szintetizálhatók. A haditengerészet által alkalmazott változatot használják a szintézisgázból - szénmonoxid és hidrogén keverékéből történő gázolajszerű szénhidrogén-üzemanyagok előállításánál is.
Robert Dorner a haditengerészet Kutató Laboratóriumának vegyésze szerint a szén-dioxidot kémiai stabilitása miatt ritkán használják a Fischer-Tropsch folyamatban, mivel azonban rendkívül nagy mennyiség áll belőle rendelkezésre, ideális nyersanyag lenne. A gáz a levegőnek csak egészen kis részét teszi ki - megközelítőleg 0,04 százalékot - az óceánok víztömegei viszont ennek a koncentrációnak a 140-szeresével rendelkeznek, tette hozzá Dorner.
A kutatók jelenleg azt próbálják kikísérletezni, hogyan manipulálják a szén-dioxid termelő folyamatot úgy, hogy a nem kívánt metán helyett több hasznos szénhidrogént állítsanak elő. A hagyományos Fischer-Tropsch eljárásban a szénmonoxidot és a hidrogént egy katalizátor jelenlétében hevítik, hogy beindítsanak egy összetett láncreakciót, ami metán, viaszok és folyékony üzemanyag-vegyületek keverékét hozza létre.
Dorner és munkatársai rájöttek, hogy kobalt alapú katalizátort alkalmazva a tengervízből kinyert szén-dioxidon szinte teljes egészben metángázt termel. Egy vas katalizátorra váltva mindössze 30 százalék metánt termeltek, a maradék rövid szénláncú szénhidrogén, ami a sugárhajtóművek számára alkalmas üzemanyaggá finomítható. Heather Willauer, a projekt vezető kémikusa szerint a hatékonyságot még így is jelentősen fokozniuk kell, amit valószínűleg egy új katalizátorral érhetnek el.
Ahhoz azonban hogy ezt a módszert elég "zölddé" tegyék, a hidrogén előállításához szükséges energiaigényes elektrolízishez valamilyen szénsemleges energiaforrást kell találniuk. Azt sem szabad elfelejteni, hogy a komplex, többlépcsős folyamat mindig több energiát fog elfogyasztani, mint amennyi üzemanyag keletkezik belőle, a lépcsőfokok pedig jelenlegi állapotukban elsősorban újabb költség- és problémaforrásnak ígérkeznek, figyelmeztet Philip Jessop, a kanadai Queen's Egyetem kémikusa, aki szerint az egész tervezet sokkal bonyolultabb, mint első pillantásra tűnik.
Összességében azonban még így is hasznos lehet az eljárás a haditengerészet számára, méghozzá stratégiai szempontból, ha ugyanis sikerülne az anyahajókon egy olyan berendezést elhelyezni, ami képes tengervízből üzemanyagot előállítani a vadászgépek számára, azzal függetleníthetnék magukat a tartályhajóktól, ami hasznos lehet az ellenséges vizeken.
A Haditengerészet kémikusai telítetlen, rövidebb szénláncú szénhidrogéneket nyertek a tengervízből, amik további finomítással kerozin alapú sugárhajtómű üzemanyaggá alakíthatók. Azonban egy szénsemleges végtermékhez találni kell egy tiszta energiaforrást is, ami a reakciókat táplálja.
Az eljárás lényege, hogy kinyerik a tengervíz által elnyelt szén-dioxidot, ami hidrogénnel vegyítve egy szénhidrogén üzemanyagot eredményez. Ez gyakorlatilag a Fischer-Tropsch eljárás egy változata, az eredetit az 1920-as években fejlesztettek ki, lényege, hogy egyszerűbb szerves kémiai anyagokból katalitikus reakciókkal komplex szénhidrogének szintetizálhatók. A haditengerészet által alkalmazott változatot használják a szintézisgázból - szénmonoxid és hidrogén keverékéből történő gázolajszerű szénhidrogén-üzemanyagok előállításánál is.
Robert Dorner a haditengerészet Kutató Laboratóriumának vegyésze szerint a szén-dioxidot kémiai stabilitása miatt ritkán használják a Fischer-Tropsch folyamatban, mivel azonban rendkívül nagy mennyiség áll belőle rendelkezésre, ideális nyersanyag lenne. A gáz a levegőnek csak egészen kis részét teszi ki - megközelítőleg 0,04 százalékot - az óceánok víztömegei viszont ennek a koncentrációnak a 140-szeresével rendelkeznek, tette hozzá Dorner.A kutatók jelenleg azt próbálják kikísérletezni, hogyan manipulálják a szén-dioxid termelő folyamatot úgy, hogy a nem kívánt metán helyett több hasznos szénhidrogént állítsanak elő. A hagyományos Fischer-Tropsch eljárásban a szénmonoxidot és a hidrogént egy katalizátor jelenlétében hevítik, hogy beindítsanak egy összetett láncreakciót, ami metán, viaszok és folyékony üzemanyag-vegyületek keverékét hozza létre.
Dorner és munkatársai rájöttek, hogy kobalt alapú katalizátort alkalmazva a tengervízből kinyert szén-dioxidon szinte teljes egészben metángázt termel. Egy vas katalizátorra váltva mindössze 30 százalék metánt termeltek, a maradék rövid szénláncú szénhidrogén, ami a sugárhajtóművek számára alkalmas üzemanyaggá finomítható. Heather Willauer, a projekt vezető kémikusa szerint a hatékonyságot még így is jelentősen fokozniuk kell, amit valószínűleg egy új katalizátorral érhetnek el.
Ahhoz azonban hogy ezt a módszert elég "zölddé" tegyék, a hidrogén előállításához szükséges energiaigényes elektrolízishez valamilyen szénsemleges energiaforrást kell találniuk. Azt sem szabad elfelejteni, hogy a komplex, többlépcsős folyamat mindig több energiát fog elfogyasztani, mint amennyi üzemanyag keletkezik belőle, a lépcsőfokok pedig jelenlegi állapotukban elsősorban újabb költség- és problémaforrásnak ígérkeznek, figyelmeztet Philip Jessop, a kanadai Queen's Egyetem kémikusa, aki szerint az egész tervezet sokkal bonyolultabb, mint első pillantásra tűnik.
Összességében azonban még így is hasznos lehet az eljárás a haditengerészet számára, méghozzá stratégiai szempontból, ha ugyanis sikerülne az anyahajókon egy olyan berendezést elhelyezni, ami képes tengervízből üzemanyagot előállítani a vadászgépek számára, azzal függetleníthetnék magukat a tartályhajóktól, ami hasznos lehet az ellenséges vizeken.
Köszönöm, nehéz lenne kiegészíteni, jól össze van szedve.