2018.11.20.

Széndioxidból üzemanyag

Tudomány

Magyar kutatók is hozzájárulhatnak a környezetkímélő autók kifejlesztéséhez, a globális felmelegedés visszaszorításához. Az emberiség képes lehet korrigálni az általa okozott károkat a természetben, és ehhez a kisebb országok innovációs elitje is hozzájárulhat.

Article image
2018.11.20.

A globális felmelegedés egyik fő okozója a levegő széndioxid-tartalmának emelkedése. A szén-dioxid üvegház-hatású gáz. Hatása úgy működik, hogy amikor a napfény fölmelegíti a Föld felszínét, a hő visszasugárzik, de nem tudja elhagyni a légkört, mert bizonyos gázok felhalmozódnak, és onnan újra visszasugározzák a meleget.

Ilyen üvegház-hatású gáz a szén-dioxid, a metán és a vízgőz. Az 1950-es évek óta több mint 100 ppm-mel (ez a mértékegység azt jelzi, hogy a levegőben 1 millió molekulából mennyi az adott gáz, amelyet mérni akarnak), 300-ról 406-ppm-re nőtt a szén-dioxid aránya. A szén-dioxid mennyisége egyértelműen az emberi tevékenység következményeként növekszik. Ezért a technológia változtatásával egyrészt gátolni lehet újabb szén-dioxidtömegnek a légtérbe kerülését, másrészt a szén-dioxidból elektrolízis segítségével nagy energiájú, üzemanyagként is felhasználható metánt és úgynevezett szintézisgázt lehet előállítani.

A legnagyobb szén-dioxid-kibocsátók az ipar és a közlekedés. Ha ott sikerülne megfordítani a trendet, az mérsékelné a globális felmelegedést is. Szerte a világon folynak kísérletek, hogyan lehetne ezt széles körben megoldani. Nemcsak a világ vezető ipari nagyhatalmai próbálkoznak, hanem a kisebb országok cégei és tudományos kutatói is. Magyarországon például a Szegedi Tudományegyetem és a Thales Nano Zrt. szakemberei foglalkoznak ezzel a Gazdaságfejlesztési és Innovációs Operatív Program (GINOP) támogatásával.

Leegyszerűsítve, a közlekedésben az elektromos autók elterjedése csökkenthetné nagy mértékben a szén-dioxid-kibocsátást. Az angolszász világban az amerikai Tesla kísérletei révén elsősorban az akkumulátor hajtotta gépjárműtől várják az áttörést. Ott azonban egyelőre nem sikerült megoldani, hogy hosszú távolságra megfizethetetlenül növekednek a költségek, mert tömérdek akkumulátort kellene cipelniük a járműveknek.

Kevésbé ismert nálunk, hogy Ázsiában a tüzelőanyag-cellás autókra összpontosítanak. A tüzelőanyag-cella egyik állásában elektrolizálóként működik – például oxigént és éghető hidrogént állít elő a vízből. Átállítás után a hidrogén – vagy például a szén-dioxid elektrolízisével létre jövő metán és szintézisgáz – elégetésével meghajtja a motort.

A szén-dioxid molekula nagyon stabil, igen sok energiával alakítható csak át. Van azonban már olyan időszak, amikor hatalmas mennyiségű megújuló energiát termelnek az egyre szaporodó napelemparkok. Ez jellemzően a reggeli és esti energia-csúcsfogyasztás közti időszak, amikor éppen az okoz gondot, hogyan tárolják a napelemek által termelt áramot. Ennek az időszaknak az energiafeleslegét lehet felhasználni az elektrolízis működtetésére. A Szegedi Tudományegyetem és a Thales Nano Zrt. kutatói több mint 1 milliárd forintból végeznek kísérleteket olyan elektrolizálók, katalizátorok kifejlesztésére, amelyek nemcsak laboratóriumi, hanem ipari körülmények között is kiválóan működnek. Ez a projekt is jelzi, hogy az emberiség képes lehet korrigálni az általa okozott károkat a természetben, és ehhez a kisebb országok innovációs elitje is hozzájárulhat az eredményeivel.