Üzemanyag narancshéjból?

A fenntartható fejlődés egyik fontos eleme, hogy olyan sebességgel használjuk fel a nyersanyagokat, hogy azok mennyisége ne csökkenjen egy elfogadhatatlanul alacsony szint alá. Nos, itt még nem tartunk, de egyre közeledik az idő, amikor kifogyunk a szénhidrogénekből. Magyar kutatók egy érdekes üzemanyagpótló, de eddig csak kis mennyiségben előállítható anyaggal álltak elő.

Nagyon úgy tűnik, hogy a felhasználható kőolaj belátható időn belül elfogy. Mi lesz azután? A fenntartható civilizáció egyik legfontosabb technológiai kihívása a kimerülőben lévő szénalapú nyersanyagok kiváltása. Logikusnak tűnik egy olyan új vegyipar tervezése, amely növényi eredetű, azaz újratermelhető nyersanyagok feldolgozásán alapul. Az ötlet jónak tűnik, hiszen a Föld fotoszintézisen alapuló biomassza-termelése 170 milliárd tonna évente, viszont ennek csak 3 százaléka hasznosul.

A nagyobb arányú bioenergia-nyerés egyik gátja, hogy míg a hagyományos nyersanyagok (szén, olaj, földgáz) kis helyen nagy mennyiségben koncentrálódhatnak, addig az ültetvények két dimenzióban terjeszkednek, így azonos mennyiségű alapanyag előállítása sokkal nagyobb területet igényel. Emellett a növényi eredetű nyersanyagok szükségszerűen időszakos jellegűek. Az ipari termelés viszont folyamatos, nem függhet évszaktól és időjárástól az alapanyag-ellátás.

Újabb hátrány, hogy a növényi eredetű nyersanyagok jelentős része az élelmiszeriparnak is nyersanyagai, így ezek energia- és vegyipari felhasználása nehézségeket okozhat az emberek élelmezésében. Pontosabban okoz, hiszen sokak szerint a világszerte tapasztalható élelmiszerár-robbanás egyik oka a bioüzemanyagok átgondolatlan felfuttatása. Tovább nehezíti a jövőt az a tény, hogy a nem ehető növények termesztése csökkenti a felhasználható földterület mennyiségét. Etikai kérdések sokaságára kell tehát válaszolni. Horváth István Tamás, az ELTE profeszszora szerint az elmúlt ötven év bebizonyította, hogy egy új és fenntartható módon előállított folyadékra - mint eddig a kőolajra - kellene alapozni a jövő vegyiparát. Azért folyadékra és nem gázra vagy szilárd halmazállapotúra, mert a folyadékot a legkönnyebb tárolni, szállítani.

A magyar kutató és munkatársai szerint az ideális folyadék legfontosabb jellemzőinek leginkább a gyümölcsökben kis mennyiségben előforduló, élelmiszer-adalékként is gyakran használt gamma-valerolakton (GVL) felel meg. Jellemző, de elfogadható szaga révén a szivárgások, elfolyások esetén könnyen felismerhető. A vízzel elegyedik, amely elősegíti a biológiai lebomlást. Vegyületek elegye helyett egyszerű anyag, így egyszerűen ellenőrizhető.

Horváth István Tamás a GVL-t először asztali cukorból állította elő. A kutató szerint azonban ez az út ipari méretekben nem járható, mert élelmiszerből, illetve olyan növényből vagy természetes anyagból, amit élelmiszernek lehet felhasználni, üzemanyagot készíteni etikailag, morálisan nem helyeselhető.

Ezt az anyagot - ugyan nehezebben, mint a gyümölcsökből - azonban kinyerhetjük fákból, növényekből, füvekből, algákból és bogarak vagy rákok páncéljából is. A magyar kutató szerint olyan algák a legígéretesebbek, amelyeknek magas a szénhidráttartalma. Ez az irány azért érdekes, mert lehetőséget adhat a tengerek és óceánok elképesztően nagy felületének kihasználására. Egy másik fontos alapanyagforrás a mezőgazdaság és az élelmiszeripar temérdek hulladéka. Így például egyik diákja a narancs héjával fog kísérletezni - a héj ugyanis komoly mennyiségben képződik a narancsitalokat készítő üzemekben. Hasonló lehet a tengeri rákok páncélja, amely hatalmas mennyiségben termelődik tengerparti városok éttermeiben és konzervgyáraiban. Az utóbbi két példa azért jelentős, mert hulladékot használ. Mielőtt nagyot álmodnánk, azt sem szabad elfelejteni, hogy meg kell oldani a növényi eredetű, nem ehető szénhidrátokból történő gazdaságos GVL-termelést, és ki kell fejleszteni a GVL-alapú szerves vegyipart.

Az biztos, hogy a kőolaj, földgáz és kőszén teljes felhasználása után a biofolyadékok fontos szerepet töltenek be a széntartalmú fogyasztói termékek előállításában. Az olajár további emelkedése és a biofolyadékok hatékonyabb termelése ezt néhány évtizeden belül valósággá teheti. Természetesen egy vegyület nem oldhat meg minden kihívást, de fontos eleme lehet annak a "biovegyületekből álló könyvtárnak", amely az emberiség fenntarthatóságát biztosítja.

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.