Tím vedcov z Technologického inštitútu v Karlsruhe (TIK) a University of Toronto navrhli inovatívny spôsob použitia klimatizačných a ventilačných systémov na výrobu syntetických palív z oxidu uhličitého (CO2) a vody v okolitom ovzduší. Vetracie systémy obsluhujúce budovy sú spojené so špeciálnymi zariadeniami, ktoré zhromažďujú oxid uhličitý priamo z okolitej atmosféry a premieňajú ho na uhľovodík, ktorý sa neskôr používa ako obnoviteľné syntetické palivo. Výskumný tím predstavil svoj koncept výroby syntetického paliva s názvom „Davový olej“v časopise Nature Communications.
Koncentrácia CO2 vo vzduchu dnes nie je taká vysoká a jeho podiel je 0,038%, a preto sa musia použiť veľké filtračné systémy na premenu väčšieho množstva vzduchu na značné množstvo paliva. Výskumný tím vedený profesorom Dittmeyerom a profesorom Jeffrey Ozinom z University of Toronto (Kanada) navrhuje decentralizovanú výrobu umelého paliva spojením špecializovaného zariadenia s existujúcimi vetracími a klimatizačnými systémami. Podľa spoločnosti Dittmeier sú technológie potrebné na tento účel už k dispozícii a očakáva sa, že kombinácia rôznych teplôt a materiálov v konkrétnych fázach zvýši využitie uhlíka a zabezpečí vysokú účinnosť procesu.
„Máme v úmysle kombinovať technológie čistenia vzduchu na jednej strane a palivové a energetické technológie na strane druhej takým spôsobom, aby sa minimalizovali finančné náklady a energetické straty v procese syntézy. Naše „vzduchové palivo“môže navyše prilákať veľa nových zástancov „energetického obratu“. Súkromné fotovoltaické systémy už preukázali, ako dobre to môže fungovať. ““Prechod z CO2 si však bude vyžadovať veľké množstvo elektrickej energie na výrobu vodíka alebo syntetických palív. Pri výrobe elektriny sa nesmie používať oxid uhličitý, čo znamená, že sa nesmie vyrábať z fosílnych zdrojov. „Je potrebné rýchle a rozsiahle prijatie obnoviteľných zdrojov energie, a to aj prostredníctvom inštalácie fotovoltaických systémov v budovách,“hovorí Dittmeyer.
Spoločnosti Dittmeyer a Ozin vo svojej publikácii poskytujú kvantitatívne analýzy kancelárskych budov, maloobchodných priestorov a energeticky úsporných budov, aby preukázali ekonomický potenciál inštalácie konverzných zariadení vo všetkých budovách. Vedci sa domnievajú, že významná časť fosílnych palív používaných v doprave bude nahradená „palivom zo vzduchu“. Podľa ich hrubých odhadov množstvo CO2, ktoré je možné získať zo systémov čistenia vzduchu dvadsaťpäť tisíc veľkých supermarketov v Nemecku, zodpovedá tridsaťpercentnému percentu dopytu spotrebiteľov po petroleji a osem percentuálnemu dopytu po nafte. Okrem toho existuje možnosť použitia získaného produktu v chemickom priemysle na výrobu univerzálneho stavebného materiálu.
Výskumníci sa vo svojom výskume opierajú o modelovanie procesu a predbežnú štúdiu jeho jednotlivých etáp. Výsledky ukazujú, že energetická účinnosť (pomer spotrebovanej energie k množstvu vyrobenej chemikálie) by mala byť približne 50 - 60 percent a účinnosť uhlíka (obsah použitých atómov uhlíka v hotovom palive) bude takmer sto percent. Na testovanie výsledkov simulácie vedci vyvíjajú plne integrovaný proces s plánovaným obratom oxidu uhličitého 1,25 kg / h.
Vedci zároveň zistili, že navrhovaná koncepcia nie je schopná úplne uspokojiť dopyt spotrebiteľov po ropných výrobkoch. Otázka potreby znížiť dopyt po kvapalných palivách je stále akútna, ktorá by sa mala vyriešiť pomocou nového vývoja v odvetví dopravy. Napriek tomu, že technológia spracovania CO2 je už nejakým spôsobom pripravená na implementáciu, v tomto smere je stále veľa výskumných a inžinierskych prác.
Autor: proger