Швейцарцы знают, что делать с CО2 | Les Suisses savent que faire avec CО2

Те, кому кажется, что сегодня нет гениев, умом и прозорливостью подобных ученым из романов Жюля Верна, стоит время от времени заходить на сайты вышеупомянутых политехов – публикуемые здесь новости могут поразить воображение.

Например, исследователи ETHZ в сотрудничестве с коллегами из Цюрихского и Бернского университетов и Норвежского университета естественных и технических наук (NTNU) представили теоретическую модель искусственных островов, покрытых солнечными панелями. Цель – не греться за счет собранной энергии, а производить авиатопливо на основе диоксида углерода для коммерческих перевозок. Результаты исследования опубликованы в журнале «Proceedings of the National Academy of Sciences» (PNAS).

Польза идеи в том, что самолеты будут выбрасывать в атмосферу то же количество диоксида углерода, которое содержится в топливе нового поколения. Расчеты показывают, что в будущем созданные человеком острова смогут производить столько горючего, что выхлопы CО2 от транспорта во всем мире станут углерод-нейтральными. Острова можно поместить в центре океанов, где они за счет солнечной энергии будут производить метанол и метан из диоксида углерода и водорода, благо вокруг – несметные водные ресурсы, в которых CO2 примерно в 125 раз больше, чем в воздухе. Кстати, метанол полезен не только как топливо, но и средство для производства разных химических соединений.

В коммюнике ETHZ подчеркивается, что на свете уже есть заводы по превращению водорода и CO2 в топливо, в связи с чем напрашивается вопрос: зачем отправляться за горючим в океан? Если его задаст любитель критиковать все подряд, то такого скандалиста можно легко поставить на место: потому что на суше для заводов, которые производили бы топливо для грузового транспорта всего мира, нужно слишком много места – около 170 тыс. км2. 

Дальше цюрихский политех приводит головокружительные цифры: на постройку плавучего завода, включающего около 70-ти «солнечных островов» диаметром 100 м2 и корабль с оборудованием для выполнения электролиза и синтеза, нужно приблизительно 90 млн долларов, завод займет общую площадь 550 тыс. м2. А на то, чтобы перерабатывать объем CO2, выбрасываемого сегодня в атмосферу, требуются 170 тыс. таких островов. Пока все это попахивает утопией, но сама идея великолепна, потому что для переделки мира нужны большие проекты, а маленькие служат лишь отдельным регионам.

Над тем, что делать с CO2, задумались и ученые Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL), но избрали более практичный способ: разработали катализатор для преобразования CO2 в монооксид углерода – основную составляющую часть при производстве топлива и синтетических материалов. Сотрудники лаборатории неорганического синтеза и катализа (LSCI) опубликовали результаты исследования в журнале Science. Плюс устройства в том, что оно работает на атомах железа, тогда как используемые в настощее время – на атомах драгоценных металлов, включая золото, а получаемый на выходе объем горючего всего на 10% меньше, чем в «золотых» катализаторах. Еще одно преимущество: сегодня монооксид углерода получают, главным образом, из нефти, а если перейти на CO2, который образуется в больших количествах при сгорании топлива, то это позволит сохранить природные ресурсы и сократить количество CO2 в атмосфере.