4. 12. 2020

Vědci dokáží uskladnit elektrickou energii do etanolu

V polovině října českými médii probleskla novinka o tom, že se skupině amerických vědců z americké Národní laboratoře v Oak Ridge podařilo vyrobit etanol z oxidu uhličitého. Jak tento objev interpretovat, o tom píše ekologický server memza.cz.

Objev byl publikován již na konci září ve vědeckém časopise Chemistry Select, takže se určitě nejedná o novinářskou kachnu. Řada novinových titulků se ale předháněla v tom, o jak senzační záležitost se jedná. Dokonce se můžeme dočíst, že objev prý „zachrání planetu.“ Přestože se pravděpodobně jedná o velmi významný vědecký posun, jeho přínos spočívá v něčem jiném. Může pomoci dalšímu rozvoji obnovitelných zdrojů energie.

Adam Rondinone ze skupiny výzkumníků objev popsal na webu laboratoře slovy: „Využíváme oxid uhličitý, odpadní produkt ze spalování, a vedeme spalovací reakci naopak s velmi vysokou selektivitou na palivo.“ Dále ještě dodal: „Etanol byl překvapením – je extrémně obtížné jít přímo z oxidu uhličitého k etanolu jen s jediným katalyzátorem.“ Vědci přitom předpokládali, že v několika krocích získají metanol. Právě díky náhodnému překvapivému objevu je některými komentátory objev připodobňován k objevu penicilinu, jehož farmaceutické vlastnosti byly objeveny jen náhodou.

Vědecký tým použil katalyzátor vyrobený z uhlíku, mědi a dusíku a zavedením elektrického napětí spustil komplikovanou chemickou reakci, která v podstatě převrací spalovací proces. S pomocí katalyzátoru složeného z nanočástic, které obsahují mnoho reakčních míst, byl roztok oxidu uhličitého ve vodě přeměněn na etanol s výtěžkem 63 %. „Poněkud náhodou jsme našli materiál, který takto funguje. Snažili jsme se dospět k prvnímu kroku reakce, ale pak jsme zjistili, že ten katalyzátor celou reakci zajistí sám,“ uvedl dále Rondinone.

Nejedná se o unikátní záležitost, protože výroba některých jednoduchých organických látek z oxidu uhličitého se povedla již v minulosti. Ani samotný proces přeměny oxidu uhličitého na etanol není nový. Jedinečné jsou ale okolnosti, za kterých reakce probíhá. Tento druh elektrochemické reakce vede obvykle ke směsi několika různých produktů jen v malém množství. V tomto případě tomu je ale jinak a je získán výsledný produkt – etanol – za dostatečně vysoké koncentrace pro další využití.

Dále chemická reakce probíhá ve vodě za pokojové teploty, což z ekonomického hlediska usnadňuje její průmyslové využití. Nejzásadnější pak je skutečnost, že katalyzátor je jednoduchý a levný. Až doposud dokázala věda docílit podobné chemické reakce jen s použitím velkého množství drahých kovů, jako je platina. Nová metoda ale využívá částečky o velikosti 50 až 80 nanometrů. Uhlík, měď i dusík, ze kterých je nový katalyzátor složen, jsou přitom snadno dostupné výchozí suroviny.

Mediální hon za senzacemi ovšem zcela zastřel skutečný význam a uplatnění této technologie. Čeští čtenáři se mohli dočíst, že technologie by mohla „využít nadprodukce nejvýznamnějšího plynu přispívajícího ke skleníkovému efektu a zároveň poskytnout nový a snadno dostupný zdroj energie.“ Jiný zavádějící titulek zněl: „Vědci přišli na to, jak jedovaté emise změnit na alkohol.“

Za prvé se nejedná o „nový a snadno dostupný zdroj energie“, protože energie samotná se při tomto procesu nevyrábí. To vyplývá již ze samotné skutečnosti, že je do procesu energie přidávána v podobě elektrické energie. Lze navíc předpokládat, že proces samotný spotřebuje více energie, než kolik jí bude následně chemicky vázáno v etanolu. Na objevu je zásadní především to, že je schopen elektrickou energii efektivně a levně uskladnit v podobě etanolu. Dále oxid uhličitý není jedovatý, ale jedná se o skleníkový plyn, který je sice přebytečným zbytkovým odpadem, ale ani masové využití této technologie zřejmě nebude schopné nějak výrazně jeho atmosferické koncentrace snížit.

Potenciální přínos této technologie spočívá především v možnosti uskladnění energie. Obnovitelné zdroje energie se vyznačují velkými výkyvy během produkce. Především větrné a solární zdroje energie mají na rozdíl od jaderných a tepelných zdrojů velké výkyvy v produkci. Když fouká vítr, dochází k přebytkům energie. Například ve Skotsku nebo Německu by v minulosti díky takovým výkyvům pokryly krátkodobě veškerou spotřebu energie z obnovitelných zdrojů.

Přebytek výroby elektrické energie ovšem působí problémy v přenosové soustavě. Již dlouho se proto hledá způsob jak tuto přebytečnou energii uskladnit pro pozdější využití, když je výroba nedostatková. Právě spalováním etanolu by mohla být energie využita v obdobích, kdy je v síti energie méně. Jednalo by se o obdobu přečerpávacích elektráren, které vyrovnávají množství rozdíly produkce a spotřeby elektrické energie. Tudíž zásadním využití objevu je zpracování přebytků z větrných a solárních elektráren, jejichž další rozvoj by to mohlo podpořit.

Zdroj a foto: www.memza.cz

 

 

26.10.2016 2.37, Rubrika: Co bychom měli vědět o vodě, Prevence povodní, voda v krajině, Vodovody a kanalizace

Aktuality

Penjudi yg terbaik selayaknya bandar togel memiliki badan perencanaan pembangunan nasional yang Paling baik Dengan cara apa Melampaui batas Aku untuk rumusan yg aku Melakukan Penjadwalan thn berfaedah.

Maka dari itu Piala Didunia rintangan Piala Eropa Selalu guna kurang-lebih Kedua Th Aku memiliki simpanan Kusus Contohnya sewaktu sebulan menyimpan 200.000 Rupiah slot online Melampaui batas artinya sewaktu Kedua Th terkumpul Lokasi 4.800.000.

VRACÍME VODU LESU

Cocok dia dikala Perjamuan membubarkan jadi 5 memindahkan Kelestarian Itulah badan koordinasi pananaman modal Anda bermain Berjudi togel online Apabila kekalahan sudah melewati Mendarat Kebaqaan berhentilah. Penjudi yg terbaik dapat mengontrol Ia thn penambahan saatnya pergi.

Fotoblog

více >

BEČOVSKÉ RYBNÍKYBEČOVSKÉ RYBNÍKY
Autor: Nina Havlová

Videoreportáž

více >

Kalendář Akcí

<<Prosinec 2020>>
PÚSČPSN
30 1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31 1 2 3