Kritiškai svarbus atradimas Kinijoje: anglis gali tapti mažiau pavojinga klimatui
Kinijoje pristatyta technologija, kuri, mokslininkų teigimu, leistų gaminti elektrą iš anglies jos nedeginant ir taip išvengti įprastų anglimi kūrenamų elektrinių CO2 emisijų. Apie sprendimą pranešė Šendženo universiteto tyrėjų komanda, kuri kuria vadinamąjį anglies kuro elementą.
Skirtingai nei tradicinėse elektrinėse, kur anglis deginama kaitinant vandenį ir sukant turbinas, čia siūloma energiją išgauti elektrochemiškai. Principas panašus į kuro elementus, kai cheminė energija paverčiama elektra tiesiogiai, be garo ciklo ir su juo susijusių energijos nuostolių.
Pagal pateikiamą schemą anglis pirmiausia susmulkinama ir paruošiama, tuomet paduodama į anodo pusę, o į katodą tiekiamas deguonis. Reakcijoms vykti naudojama oksidinė membrana, o susidaranti elektros energija gaunama be katilų ir turbinų, kurios įprastai lemia didelę dalį sistemos sudėtingumo ir priežiūros kaštų.
Didžiausia intriga – CO2 tvarkymas. Kūrėjai teigia, kad anglies virtimo metu susidarantis CO2 būtų „surenkamas“ pačiame įrenginyje koncentruota forma, todėl jį būtų paprasčiau panaudoti pramonėje arba paversti kitais junginiais, pavyzdžiui, mineralizuoti į stabilius karbonatus.
Jei tokia schema pasiteisintų pramoniniu mastu, tai galėtų reikšti ne tik mažesnį poveikį klimatui, bet ir didesnį efektyvumą nei klasikinėse anglimis kūrenamose jėgainėse. Tradicinės elektrinės susiduria su termodinaminiais apribojimais, o tiesioginis elektrocheminis virsmas teoriškai leidžia iš tos pačios žaliavos išspausti daugiau naudingos energijos.
Kontekstas Kinijai ypač svarbus: šalis yra viena didžiausių anglies vartotojų pasaulyje, o anglis vis dar sudaro reikšmingą elektros gamybos dalį. Dėl to kiekviena technologija, kuri leistų mažinti išmetimus neperstatant visos energetikos sistemos iš naujo, sulaukia didelio dėmesio tiek pramonėje, tiek politiniu lygmeniu.
Tyrėjai taip pat kelia idėją, kad panašūs sprendimai ateityje galėtų būti taikomi arčiau telkinių, net po žeme, taip mažinant dalį gavybos ir transporto grandinės. Vis dėlto nepriklausomi ekspertai paprastai pabrėžia, kad nuo laboratorinių rezultatų iki patikimos, pigios ir saugios masinės gamybos praeina daug laiko, o tikrasis proveržis priklauso nuo ilgo bandymų, mastelio didinimo ir ekonominio pagrįstumo etapo.
Kol kas tai išlieka ankstyvos stadijos technologija, todėl pagrindiniai klausimai bus susiję su įrenginio ilgaamžiškumu, realiu efektyvumu, CO2 surinkimo patikimumu ir kaina, lyginant su atsinaujinančiais ištekliais bei įprastomis CO2 surinkimo sistemomis. Būtent šie parametrai nulems, ar anglies kuro elementai taps nišiniu sprendimu, ar galėtų turėti apčiuopiamą poveikį energetikos transformacijai.
