Újabb elv a légköri szén-dioxid hasznosítására

Egy amerikai cég új megoldáson töri a fejét a légkörben felhalmozódó szén-dioxid hasznosítására. A New Sky Energy egy kémiai rendszert fejleszt, ami az üvegház-hatású gázt némi sóoldattal értékes termékekké alakítaná.

A cég elnöke, egyben vezető tudósa Deane Little molekuláris biofizikus az Oak Ridge Nemzeti Laboratóriumban szerzett tapasztalatait igyekszik kamatoztatni. Little a klórral telített oldószerek biológiai lebontásán dolgozott az Oak Ridge-ben, mely során kollégáival kidolgozták a szén-dioxid megkötését nátrium-hidroxiddal, köznapibb nevén marólúggal. A marólúg igen tekintélyes mennyiségű szén-dioxid megkötésére képes. Több alkalmazása van, előszeretettel használják a papíriparban, de megtalálható a szappanokban és a tisztítószerekben is.

Sajnos a nátrium-hidroxid előállítása egyrészt energiaigényes, másrészt melléktermékként klórgázt termel, ami egy rendkívül mérgező, illékony gáz. Az I. világháborúban harci gázként is bevetették, iszonyatos pusztítást végezve a védtelen emberek között. Little-nek tehát valami más, biztonságos, ugyanakkor a megkötőképességet tekintve hasonló eljárás után kellett néznie. Kutatásait siker koronázta, mindössze 50 dollárból megépítette első kémiai reaktor prototípusát, ami némi elektromossággal vizet, sóoldatot, valamint a légköri szén-dioxidot savvá, lúggá, hidrogénné és oxigénné alakítja.

Egy következő lépésben a lúg reakcióba lép a szén-dioxiddal, hogy biztonságos karbonátokat, például szódabikarbónát vagy mészkövet hozzon létre. Hagyományos kémiával közel egy tonna klórgázt kellene előállítani egy tonna szén-dioxid átalakításához. A klórgázzal ellentétben a rendszerből kikerülő karbonát melléktermékek rendkívül értékesek, a keletkező kalcium-karbonát, vagyis mészkő kiválóan alkalmazható az építőiparban.

A folyamathoz szükséges só beszerzése már okozhat némi bonyodalmat, azonban a kibontakozó sótalanítási törekvéseknek köszönhetően a rendszer üzemeltethető lenne az amúgy felesleges, nem kívánatos sókkal, ahelyett hogy a költséges sóbányászathoz fordulnának. Az elektromosságot napelemek biztosíthatnák, akárcsak a prototípus esetében, a célra azonban bármelyik megújuló energiaforrás tökéletes lenne. Prototípusok terén egyébként nem áll rosszul a cég, több megoldást is felvonultatnak ugyanarra a témára, jelenleg azon dolgoznak, hogy a reaktorokat fizikailag is felnagyítsák.


Az egyik prototípus Little ablakában. A nappanel energiájával savat és lúgot állít elő
Felmerülhet a kérdés, vajon miért nem próbálkozott már meg más is ezzel a megoldással, pedig a tudósok jó ideje rájöttek, hogy a szén-dioxid megköthető lúgokkal. A legfőbb ok a klórképződés, ami egy igen nehéz és költségesen kezelhető akadály. Mivel a múltban nem volt olyan nagy a kényszer a szén-dioxid csökkentésére mint manapság, így nem igazán ösztönözte semmi a problémákon való átlépést. A terület inkább megmaradt a bevált, ám kevésbé hatékony módszereknél.

A New Sky egy hatalmas kísérleti vállalkozáson dolgozik, melyhez finanszírozó partnernek sikerült egy gazdaságokat ellátó vízügyi ügynökséget megnyerniük, illetve a partnerek között találunk egy vízsótalanító üzemet is. A New Sky célja, hogy kísérleti reaktorukkal sótalanítsák a vizet, majd a nátrium szulfát só ülepítésével tiszta vizet és olyan hasznos melléktermékeket nyerjenek, ami nagyobb értéket képvisel a víznél. Öt vagy hat év alatt a cég olyan társulásokat szeretne tető alá hozni, melyekkel teljesen új termékeket készíthetne a karbonátokból, például különböző építőelemeket.