Metanol autóba, üzemanyagcellába

Önellátás energiából, olcsó áram környezetszennyezés nélkül, a levegő szén-dioxid-tartalmának feldolgozása üzemanyaggá - mindez ökofuturisztikus vágyálomból valósággá válhat Oláh György Amerikában élő magyar kémikus találmánya, a metanolalapú energiatermelés nyomán.

- A Föld népessége nő, a gazdaság energiaéhsége bővül, a fosszilis tüzelőanyag-készletek viszont fogyatkoznak. Hamarosan új energiaforrásokra lesz szükségünk, lehetőleg olyanokra, amelyek belátható időn belül nem merülnek ki, és nem súlyosbítják a meglévő környezeti problémákat. Az optimális megoldás az lenne, ha a meglévő infrastruktúrák - például a belső égésű motorok és az üzemanyagtöltő állomások - is használatban maradhatnának, ez ugyanis olcsóbbá tenné az átállást - fogalmazza meg az energiarendszer-váltás sarokpontjait Oláh György. A Nobel-díjas kémikus szerint ezeknek a paramétereknek leginkább az ő részvételével kifejlesztett módszer, a metanolalapú energiatermelés felelne meg.

Metanolt (más néven metilalkoholt - CH3OH) a legkönnyebben az energianyerésre ma használt szénhidrogénekből lehet előállítani. Jelenleg folyik is a gyártás ezzel az egyszerű, de igen energiaigényes módszerrel (a földgáz energiatartalmának a fele az átalakításra megy el).

Hogy mi értelme van földgázból metanolt gyártani (ráadásul az energia nagy részének elpocsékolása árán), az első hallásra nem igazán világos. Ám van rá tudományos magyarázat: a metanol ideális üzemanyag, elégetése során leginkább vízgőz keletkezik, és a robbanómotorokban éppúgy felhasználható, mint az épp divatba jövő, kicsi és környezetbarát üzemanyagcellákban. Ráadásul Oláh György kidolgozott egy metódust, amellyel minimális energiaráfordítással lehet a földgázból metanolt gyártani.

Az általánosan használt, energiafaló eljárásban a földgázt elégetik, majd az így nyert szén-dioxidból csinálnak hidrogén hozzáadásával több lépésben metanolt - az Oláh-féle módszerben ezzel szemben a földgáz fő komponensét, a metánt közvetlenül metilalkohollá alakítják.

- A földgáznak, illetve a kőolajnak mint alapanyagnak jelenleg nincs alternatívája, de a kérdés erősen árfüggő. Ma egy hordó, azaz nagyjából 160 liter kőolaj 50 dollárba (kevesebb mint tízezer forintba) kerül - bármiből, amit gyártani kell, 160 liternyi ennél nagy valószínűséggel többe kerülne. De más utak is vannak, a szükséges szén-dioxidot a levegőből vagy akár a gyárkémények füstjéből is ki lehetne nyerni. És ki is fogjuk, ha majd megéri - állítja a tudós. Szavai arra is rávilágítanak, hogy a természet egyelőre lényegesen jobb kémikus az embernél: a fotoszintézis során a növények éppen ezt teszik, vagyis szén-dioxidot vonnak ki a légkörből, mégpedig egy ingyenes és korlátlan energiaforrásra, a Napra támaszkodva. (Pár százmillió év alatt a növényekbe beépített szénből szilárd, folyékony vagy gáz halmazállapotú szénhidrogén lesz - csak éppen az ember az ipari forradalom óta, kétszáz év alatt a szén-, kőolaj- és földgázkészletek felét elhasználta.)

A légkörben ugyan egyre több a szén-dioxid - főként ennek következménye a globális felmelegedés -, de ahhoz még így is kevés, hogy "bányászni" lehessen: mindössze 37 ezred százalék. De vannak helyek, ahol sokkal magasabb koncentrációban fordul elő: például az erőművek vagy a kémiai üzemek kéményében. Természetesen ott is meg lehetne fogni, két legyet ütve egy csapásra: csökkenne a környezetszennyezés, és viszonylag olcsón jutnánk hozzá az alapanyaghoz.

A metanol - mint jelenleg a kőolaj - nemcsak energiaforrás, hanem általános alapanyag lehet: gyárthatnak belőle etilént, propilént, olefineket (bármit, amit jelenleg a kőolajból). Előnye még, hogy a benzinnel gond nélkül elegyíthető, és a keverék a hagyományos benzinmotorokban is használható. Ezért az Oláh György által javasolt üzemanyag ígéretesebbnek tűnik a sokat sztárolt másik "tiszta" energiaforrásnál, a hidrogénnél is. A hidrogén szobahőmérsékleten gáz halmazállapotú, csak nagy nyomáson vagy nagyon lehűtve tárolható cseppfolyós formában. Emellett veszélyes is, mert ha kiszivárog, a levegő oxigénjével robbanás közben egyesül. A metanol viszont stabil folyadék, tehát betölthető a benzintankba, szállítható csővezetéken, nem kell hozzá átalakítani az üzemanyag-infrastruktúrát - hangsúlyozza Oláh György, hozzátéve: a metanolüzemű autók környezetszennyezése sokkal kisebb, mint a benzinüzeműeké.

A teljesen tiszta hidrogénhajtás a közlekedésben főként infrastrukturális okok miatt nem terjedt el, ugyanakkor nagy jövőt jósolnak neki, főleg az üzemanyagcellák területén. Az üzemanyagcella olyan, mint egy elem, amelyben hidrogén és oxigén egyesülése közben víz keletkezik, illetve áram termelődik (a legfontosabb különbség, hogy a szárazelemek előbb-utóbb végleg kimerülnek, az üzemanyagcella viszont újra működni kezd, ha feltöltjük üzemanyaggal). Itt is felmerül azonban a hidrogén cseppfolyósításának és robbanásveszélyességének problémája. Oláh György azonban arra is rájött, hogy az üzemanyagcellákban a kockázatos hidrogén helyett a biztonságos metanol is használható. Pillanatnyilag ez a felfedezés tűnik az igazán nagy dobásnak: máris megjelentek - főként az elektronikai iparban - a metanolos üzemanyagcellák, amelyek a drága, környezetszennyező és kis kapacitású akkumulátorokat kiváltva, olcsó zöldenergiával látják el a mobiltelefonokat és számítógépeket.

Ha egy hasonló fordulat az autóiparban vagy a háztartási energetikában is megtörténik, annak beláthatatlanok lehetnek a következményei - de ez most nem fenyegető, hanem inkább optimista jóslat. Amennyiben csökken a fejlett világ olajfüggősége, egész régiók (a Közel-Kelettől Dél-Amerikáig), ágazatok (az autógyártástól az energiaiparig), olajexportra alapozott gazdaságok (Nigériától Norvégiáig) sorsát fordíthatja más irányba. Az ipari termelés során keletkező szén-dioxid jelentős hányadának újrahasznosítása megoldhatja, de legalábbis kisebbítheti az első számú környezeti krízist. Az olajipar mentőövet (vagy legalábbis hosszú egérutat) kapna, hiszen a szénhidrogén átmenetileg a metanolgyártás alapanyagaként is megmaradna az első számú energiaforrásnak. A legkisebb változást talán a lakossági energiafogyasztók érzékelnék: többségük ma sem tudja, hogy miből lesz az áram, és nem is törődik vele - csak az ára legyen megfizethető.

Top cikkek
1
Érdemes elolvasni
NOL Piactér

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.