Szén-dioxid a kémiai nyersanyag II.

A konferencia második napján tartott előadásokat szekciókban folytatták. Az előadások közül a – számomra – legfontosabbnak tűnőkről számolok be, képpel és több-kevesebb szöveggel kiegészítve azt.

Igen nagy jelentőségűnek tartottam Dr Christoph Gürtler a Bayer MaterialScience AG előadója által mondottakat a szén-dioxid, mint nyersanyag használatának perspektíváiról (gurtler1 kép). Véleménye szerint, amit azután tényekkel támasztott alá, a szén-dioxid az az anyag, amit a vegyészek maguknak megálmodtak (gurtler2 kép)

Hogy miért? Mert elősegíti a fenntarthatóságot azzal, hogy javítja a nyersanyag források hatékony felhasználását, védi a klímát, az iparnak hasznos nyersanyagot szolgáltat (gurtler3 kép).

Mire lehet használni? A karbamid gyártásán keresztül hasznos műtrágyát ad. A metilalkohol előállításán keresztül a szerves vegyipar egyik legfontosabb alapanyagát nyújtja. A polikarbonátokkal pedig a műanyagok egy új csoportját hozta létre. És a szalicilsav gyártással pedig részben az egyik legismertebb gyógyszert (az aszpirin), és egy ugyancsak fontos vegyipari kiindulási terméket adott (gurtler4 kép).

A Norner cégtől jött Dr Siw Fredrikson az előző bekezdésben említett polikarbonátok (a vegyészek által használt rövidítéssel PPC PolyPropilenCarbonate) előnyeiről és gyártásáról beszélt, de kitért a polietilén-karbonátra, és az un. polialkoholokra is. Ez utóbbit nem csak műanyagként, de festék adalékként is használják (fredrikson kép).

Az Evonik AG előadója Dr Thomas Haas a szén-dioxid biotechnológiai alkalmazásait ismertette. Először összefoglalta az élőlényekből származó ipari nyersanyagok generációit. Először a búza féléket, kukoricát, olajos magvakat, cukorrépát közvetlenül erjesztéssel dolgozták fel. A növénytermesztési, erdőgazdasági hulladékoknak cellulózgyártásra, közvetett erjesztésre történő hasznosítása volt a következő lépcső. A legújabb a mezőgazdasági és ipari hulladékokból algák, baktériumok segítségével a szerves vegyipar alapanyagául szolgáló un. szintézis gáz termelése (haas kép).

Ez utóbbiak lehetségesek fény vagy hidrogén használatával. A fotoszintézis, azaz az előbbi, csak viszonylag kis fényintenzitás mellett megy jó hatásfokkal. Így pl 250 MW teljesítményű erőműnek megfelelő fotoszintézises energia termelő egység 84 km2 területet igényelne. Ez nyilvánvalóan gazdaságosan nem járható útat jelent. A napelemes megoldás pedig csak akkor jó, ha a fény intenzitása eléggé nagy. (Ez pedig, a COALASIA 2012 rendezvényemben előadottak szerint is, a legnagyobb energia igényű mérsékelt égövi országokban nyáron túl sok, télen – amikor a legnagyobb az energia igény – túl kevés.) Szerinte az energiát hidrogénné alakítva a legjobb (haas2 kép). Egy már megvalósulófélben levő gyár szénből az un. vízgázon keresztül monoetilén-glikolt állít elő Kinában évi 200.000 t kapacitással.

Dr Sean Simpson a LanzaTech cégtől a szén-monoxid és szén-dioxid erjesztési folyamatokban hulladékból üzemanyagot és vegyipari alapanyagot előállító méret lépcsőkről beszélt. Példának az etilalkoholt választotta. Először meg kellett ismerni magát az erjesztést, utána lombik méretben megismételni, majd egy laboratóriumi un. félüzemi méretben megint megismételni. Ezt követte egy ipari kísérlet, végül a gyártás (simpson kép). A hatásfok az egyes méret-lépcsőknél kisebb-nagyobb mértékben változhat (simpson2 kép). Így lehet, hogy valami kicsiben igen jól megy, az nagyban már csak nagyon rosszul, de lehet fordítva is. E miatt az egyes lépcsők nem hagyhatók el, és mindenegyes lépcsőt alaposan elő kell készíteni, és jól kell megvalósítani, kellő időt hagyva a tapasztalatok megszerzésére, és a hibák kijavítására is.

Dr Hans Reith az ECN cég képviselője a szénnek a tengeri élőlény alapú vegyipari nyersanyag és üzemanyag célú, nagy mennyiségű visszanyerésével foglalkozott. Rámutatott arra, hogy az olyan országok, mint pl. Németország, Spanyolország energia tárolási problémákkal küzd, mivel a termelt energia több mint 30 %-át tárolni kell. Ezt valamilyen közbülső formában valósítja meg. Hogyan? Elektromos áramként nagyon nehéz. Hidrogénként igazán nagy mennyiségben, megvalósíthatatlan. Az un. gázhálózat, ha egyáltalán megvalósul, a benne hidrogénként tároltra nézve, 10 %-os hatásfok alatt van. Benzínként kellene tárolni? (reith kép).

Ugyanezzel a problémával foglalkozott Dr Stephan Rieke a SolarFuel GmbH nevében az „Energiából gáz – egy új út a szén-dioxidból üzemanyag előállítás számára” c. előadásában (rieke kép). Számszerűsítette az előző előadásban említett probléma egy részét azzal, hogy megadta az elektromos hálózatban az energiát 0.6 óráig lehet csak tárolni. (És, amit nem említett, ezt is csak a töltések állandó mozgatásával, azaz árammal, ami energia fogyasztással, tehát veszteséggel jár.) Ő megoldásnak az előző előadásban rossz hatásfokúnak ítélt gáz hálózatot tartotta jónak, mert azzal 3100 óráig lehet az energiát tárolni (rieke2 kép). (Ez kereken 130 nap, azaz kb. 4 hónap. Így a nyáron termelt energiát ezzel a módszerrel sem lehet télen felhasználni. A már említett előadásomban viszont ismertettem – és ott minden hallgató előtt élőben bemutattam, és itt Essenben az egyik szakció vezetőjének Dr Fabricio Sibilla úrnak a Konferencia szünetében megismételtem – egy olyan megoldást, ami korlátlan idejű tárolást ad.)

Az utolsó általam ismertetett előadást a Pierre és Marie Curie Egyetem professzora Dr Jacques Amouroux tartotta. Ő szintén foglalkozott az energia tárolás kérdésével, valamint a fenntartható fejlődéssel is. Megmutatta, hogy mindkettő megvalósítható a szén-dioxidra alapozva (amouroux kép).

Az előadások után egy panel beszélgetés következett a nap összes előadójával. Ezt Michael Carus úr, a rendező cég elnöke vezette (panel kép).

Végül sor került a résztvevők szavazatai alapján kiválasztott három legjobb előadásért oklevelek átadására szintén Michael Carus úr által (dij1 és dij2 kép)