Přidat EnviWeb k oblíbeným odkazům
RSS kanályMobilní verze EnviWeb.cz

CO2 - palivo, těžební prostředek, živina

05.04.2011  |  zdroj: Technik  |  164× přečteno      vytisknout článek

co2Oxid uhličitý, skleníkový plyn, je považován za škodlivý odpad při výrobě a spotřebě energie a za hlavní příčinu nežádoucího oteplování Země.

V rámci zlepšení změn klimatu se řada zemí zavázala emise CO 2 v určitých časových horizontech snižovat a státy, které tak zatím neučinily, jsou k tomu vyzývány.

Růst emisí CO2 se obecně připisuje růstu průmyslové výroby, skutečnost je ale složitější. Ke zvyšování množství tohoto plynu dochází tam, kde se rozšiřování průmyslu děje klasickými, dnes již vědou a technikou překonanými způsoby, které nejsou šetrné k životnímu prostředí. Pokud průmyslový rozvoj plyne tzv. "zelenými", tedy ekologicky udržitelnými metodami, pak je růst emisí minimální anebo žádný, a dokonce dochází k poklesu emisí. Neekologické metody, jimiž se rozvíjel průmysl v 19. a v první polovině 20. století a které se dnes ještě používají v některých rozvojových zemích, ovšem situaci zhoršují.

Věc je však složitější i z jiného důvodu: vzniku určitého množství CO2 při těžbě energetických zdrojů a jejich spotřebovávání při výrobě elektřiny či tepla se sice nelze vyhnout, ale dá se dospět do stavu, kdy je tento plyn, do nedávna považovaný za nežádoucí odpad, uplatňován jako cenný zdroj energie, a dokonce jako faktor sloužící k ekologické udržitelnosti.

Možnosti pozitivního uplatnění

Dnes již pracuje na světě několik desítek firem nebo výzkumných a vývojových organizací na projektech, které mají v budoucnosti přinést využívání CO2 jakožto energetického zdroje či paliva, prostředku při těžbě, pomocníka v chemické výrobě a živiny v zemědělství.

Jedna skupina projektů v Německu a v USA počítá s výstavbou plynovodů a zásobníků, které by oxid uhličitý, dosud z tepelných elektráren vypouštěný do vzduchu, odváděly do obřích zásobníků postavených na zemi anebo v podzemí. Takto shromážděný plyn by se pak využíval k různým účelům (v průmyslové výrobě, rafinériích, energetice, k vytápění aj.).

Jiná koncepce počítá v první fázi se zkapalňováním CO2. Nádrže se zkapalněným plynem by byly tankery dopraveny k plošinám těžícím ropu v Severním moři anebo u západoafrického pobřeží. Tam by byl tento plyn potrubím vháněn do ropných ložisek pode dnem moře k vytvoření tlaku, který by jiným potrubím vyháněl nahoru ropu. Po vytěžení ložisek, pokud by k tomu ovšem došlo, by oxid v tekuté podobě zůstal na místě uložen pod mořským dnem. Výhledově se s realizací takového projektu počítá do 20 let.

Další projekt počítá s přeměnou CO2 ve vodík anebo syntetický zemní plyn (= metan), ukládaný v pozemních zásobnících. Tam by sloužil jako rezerva pro výrobu elektřiny, např. pro situace, kdy by kvůli špatnému počasí nemohly vyrábět proud solární či větrné elektrárny. Metan by se dal použít i v chemii k výrobě plastů, a to ještě s přidáváním vodíku.

Vzhledem k tomu, jaká role připadá CO2 v přírodě ve fotosyntéze rostlin, se zkoumá možnost vpravování oxidu uhličitého do geneticky připravených bakterií a hub, aby se tak stimulovala v rostlinách produkce biologických látek. Toho by se využívalo při pěstování zeleniny ve sklenících, ale rovněž při výrobě léků.

Oxidu uhličitého by mohlo být využito i k pěstování mořských řas, jež by sloužily jako materiál pro biopalivo, které by nahradilo dnes používaný benzin anebo dieselový pohon.

Rozpaky nad CCS

Jak je z uvedeného zřejmé, v určité fázi se manipulace s CO2 neobejde bez jeho shromáždění a uložení. Již před asi 10 lety vznikla koncepce CCS - Carbon Capture and Storage čili zachycení a skladování oxidu uhličitého. Toto ukládání by mělo řešit hlavně problém emisí z tepelných elektráren. Podle propočtů Mezinárodní agentury pro energii IEA by při realizaci koncepce CCS bylo možno do roku 2050 omezit emise skleníkového plynu o pětinu. Nicméně propočty nákladů na pořízení úložišť, což by měly být hlavně obří podzemní zásobníky, vycházejí jako příliš drahé.

Přitom se dá předpokládat, že některé dílčí složky ve struktuře nákladů dále porostou, jak na to poukazuje např. renomovaný Ústav pro výzkum klimatu, životního prostředí a energie ve Wuppertalu ve studii, kterou mu zadala spolková vláda. O jaké faktory, které porostou, jde: cena uhlí se bude zvyšovat v souladu s tím, jak klesají jeho zásoby, takže už základní činnost tepelných elektráren se prodraží. Technika sloužící k separaci CO2 z emisí elektráren je nákladná už dnes, mj. proto, že separace spotřebuje nesmírné množství elektřiny, a tuto energetickou ztrátu je zapotřebí odečíst od kvanta proudu, jež daná elektrárna vyrobí. Takže produkce proudu z elektrárny napojené na CCS ve srovnání se stejně velkou tepelnou elektrárnou s klasickým vypouštěním emisí by byla o 40 % nižší. Stupeň účinnosti by v krajním případě klesl ze 32 až na 18 %.

Nicméně švédská energetická společnost Vattenfall, která ovládá energetický trh ve východní části Německa, na CCS vsadila. V roce 2015 plánuje uvést do provozu zařízení pro separaci CO2 z emisí z elektrárny spalující hnědé uhlí v Chotěbuzi (Cottbus). Odtud se oddělený oxid povede potrubím do lokality Oderbruch, kde se uloží v podzemním zásobníku, vystříleném v kamenitém podloží v hloubce 1000 metrů.

Kromě toho spolková vláda počítá s tím, že výhledově by v SRN měly být vybudovány další dva "pokusné" podzemní zásobníky CCS. Tyto aktivity a záměry jsou u našich sousedů předmětem vzrušených diskusí, při nichž instituce, firmy i obce a občané vznášejí na téma CCS nejrůznější pro a proti.

Využití řas

Jako méně vzrušující a na první pohled ne tak efektní, ale zato realističtější, schůdnější i slibnější se jeví využívání řas. Podstata je v tom, že v bioreaktorech dochází k fermentaci a díky přidání CO2 vzniká metan, který se dá transformovat na benzin, dieselové palivo, plasty, prací prostředky či kosmetiku. Pokusy jsou v tomto směru už pokročilé. Americká firma Exxon do postavení provozu na výrobu řas pro tyto účely investovala 600 milionů dolarů. Zde jde samozřejmě hlavně o výrobu pohonných hmot pro vozidla.

Nejde ale jen o pohon pro auta. Podle prognóz expertů z Národní výzkumné rady v USA se dá čekat, že během 10 let se ve Spojených státech čtvrtina organických chemikálií bude vyrábět z obnovitelných surovin, jako jsou právě řasy. Dnes je to jedna desetina.

V Technickém ústavu v Karlsruhe je v provozu pokusný bioreaktor, který slouží k urychlování růstu řas (ve srovnání s jejich normálním růstem v mořské vodě) a urychlování jejich množení. Firmě Cyano Biotech v Berlíně se ve spolupráci s Humboldtovou universitou daří z řas (z tzv. řas sinných - sinic) vyrábět etanol. Tyto řasy byly geneticky upraveny a "živeny" oxidem uhličitým. Jde sice o pokusný provoz, nicméně výsledky jsou pozoruhodné: V etanol se tu daří podle slov manažera Dirka Radzinského transformovat pomocí kombinace s řasami více než 80 % oxidu uhličitého.

První "elektrárna" poháněná řasami, resp. tímto biomateriálem obohaceným CO2 má být veřejnosti představena na Mezinárodní výstavě stavebnictví (IBA) v Hamburku v roce 2013. Slibuje to tamní firma Immosolar, která se specializuje na ekologické stavitelství a která vypracovává projekt.


Související články


Poslední diskuse k článku - 1 příspěvků celkem

přidej nový příspěvek
Re: CO2 - palivo, těžební prostředek, živina
... Další projekt počítá s přeměnou CO2 ve vodík anebo syntetický zemní plyn ...
Může mi někdo vysvětlit, jak se dá CO2 přeměnit ve vodík? Nějak mi to hlava nebere.
vloženo: 05.04.2011 10:48     vložil: TomaK Reagovat 
zobrazit všechny příspěvky

EnviWeb s.r.o. neručí a nenese zodpovědnost za obsah diskusních příspěvků, diskuse nemoderuje ani nerediguje. Diskusní příspěvky vyjadřují názor jejich autorů. EnviWeb s.r.o. si vyhrazuje právo odstraňovat diskusní příspěvky, a to zejména takové, které odporují dobrým mravům, porušují platné zákony ČR, poškozují dobré jméno serveru nebo obsahují neplacenou reklamu. Diskuse NEJSOU určeny pro dotazy na autory článků nebo redaktory EnviWebu.



Search
Partneři
Ekologický oskar
ZmapujTo.cz
Fandíme EnviWebu
Výrobky a služby pro životní prostředí
Výrobky a služby pro životní prostředí
Partnerské časopisy
<< Předchozí Následující >>



Doporučujeme: Ekologove.cz - ekologie v každodenní praxi, EnviMarket.cz - nabídka výrobků a služeb, ZmapujTo.cz - hlášení podnětů od občanů, Nazeleno.cz - úspory energie, Inspirace v bydlení, Cena elektřiny, Dřevěné brikety, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo


Enviweb s.r.o. využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování tohoto obsahu či jeho části veřejnosti,a to jakýmkoliv způsobem, je bez předchozího souhlasu ČTK výslovně zakázáno.
Copyright (2008) The Associated Press (AP) - všechna práva vyhrazena. Materiály agentury AP nesmí být dále publikovány, vysílány, přepisovány nebo redistribuovány.
Toplist