UCLA pradeda eksperimentą: universiteto atliekos gali virsti vandenilio kuru ir mažinti CO₂ emisijas

Sekite TechNaujienos Google

Kalifornijos universiteto Los Andžele (UCLA) inžinieriai kartu su klimato technologijų bendrove „Mote“ pradėjo pilotinį projektą, kuriame universiteto organinės atliekos galėtų būti paverčiamos vandenilio kuru. Tuo pačiu metu siekiama surinkti ir saugoti proceso metu susidarantį anglies dioksidą. Technologija nagrinėjama kaip galimas būdas vienu metu sumažinti atliekų kiekį, gaminti švaresnę energiją ir riboti poveikį klimatui.

Spalio 29 dieną paskelbtame UCLA pranešime nurodoma, kad projektui vadovauja chemijos ir biomolekulinės inžinerijos docentas Dante Simonetti. Nuo balandžio komanda tikrina ir vertina bandomojo masto biomasės dujinimo sistemą. Universitetas skaičiuoja, kad jo teritorijoje per dieną susidaro maždaug septynios tonos tokių atliekų kaip maisto likučiai ir augalų apkarpos.

Biomasės dujinimo metu organinė medžiaga apdorojama aukštoje temperatūroje taip, kad būtų gaunamos dujos, iš kurių galima atskirti naudingus komponentus ir gaminti vandenilį. Kartu susidarantį anglies dioksidą planuojama surinkti, o ne išleisti tiesiai į atmosferą. Vis dėlto tokio proceso poveikis klimatui priklausys nuo energijos sąnaudų, CO₂ transportavimo, saugojimo ir visos įrangos gyvavimo ciklo.

UCLA mokslininkai projektą sieja su trimis tikslais: atliekų mažinimu, anglies šalinimu ir švaraus kuro gamyba. Pilotas padės įvertinti, kaip technologija veikia universiteto aplinkoje ir ar ji galėtų būti pritaikyta didesniam atliekų srautui. Kol kas nėra pagrindo teigti, kad UCLA jau visą savo atliekų kiekį paverčia vandeniliu arba kad universitetas galutinai perėjo prie tokio energijos tiekimo.

Naujausi straipsniai

4 min. skaitymo • prieš 58 minutės

DI atrado naują medžiagą saulės elementams: laboratorijoje pasiektas 27,2 proc. efektyvumas

4 min. skaitymo • prieš 1 val

Mokslininkai atrado, kaip ląstelės „masažuoja“ branduolį, kad atkurtų pažeistą DNR

4 min. skaitymo • prieš 1 val

Mokslininkai patvirtino trečiosios magnetizmo formos požymius: technologijoms atsiveria naujos galimybės

Visi naujausi straipsniai →

Vandenilis laikomas perspektyviu kuru kai kurioms pramonės šakoms, tačiau jo panaudojimo būdai labai skiriasi. Vienur jis gali būti naudojamas chemijos gamyboje, kitur – kaip energijos kaupimo ar transporto priemonė. UCLA bandymo atveju ypač svarbu patikrinti, ar atliekų vertimas kuru gali būti ekonomiškai pagrįstas ir ar anglies surinkimo procesas suteikia papildomos aplinkosauginės naudos, palyginti su alternatyviais atliekų tvarkymo metodais.

Praktikoje pilotiniai įrenginiai neretai išryškina problemas, kurių nematyti teoriniuose skaičiavimuose. Žaliavos gali būti nevienodos kokybės, įranga gali reikalauti dažnos priežiūros, o pagamintos dujos – papildomo valymo. Dėl to universitetas ir technologijų partneris turi rinkti tikrus eksploatavimo duomenis. Vien atlikus bandomąją dujinimo procedūrą dar negalima teigti, kad sistema pasirengusi komerciniam naudojimui.

Šis eksperimentas taip pat parodo, kad universitetai gali būti tinkama aplinka naujoms energetikos technologijoms išbandyti. Jie turi mokslinius pajėgumus, valdomą infrastruktūrą ir pastovų atliekų srautą. Tačiau pereinant prie miesto ar pramonės masto reikia visai kitokios logistikos, finansavimo ir teisinės priežiūros. Todėl artimiausiu metu svarbiausi bus tikslūs bandymų rezultatai, o ne pažadai apie visą ekonomikos vandenilinimą.

Ar vandenilis tikrai būtų švarus?

Vandenilio panaudojimo metu gali nesusidaryti anglies dioksido, tačiau jo gamyba nėra automatiškai neutrali klimatui. Jei žaliavos, transportas ar procesui reikalinga šiluma sukuria dideles emisijas, bendras poveikis mažėja. Projekto idėja išsiskiria tuo, kad biomasės atliekose esanti anglis potencialiai gali būti surenkama ir saugoma. Tačiau galutinį rezultatą parodytų tik patikimas gyvavimo ciklo vertinimas.

Organinių atliekų panaudojimas energetikoje taip pat priklauso nuo jų kokybės ir sudėties. Ne visos biomasės rūšys dujinamos vienodai efektyviai, o drėgmė bei nepageidaujamos priemaišos gali didinti apdorojimo sąnaudas. Universiteto teritorija yra patogi bandymų vieta, nes joje susidaro gana nuspėjami atliekų srautai, kuriuos lengviau stebėti negu viso miesto mišrių atliekų sistemą.

Ką tokie bandymai galėtų reikšti Lietuvai?

Lietuvoje atliekų ir energijos sektoriai jau glaudžiai susiję, tačiau vandenilio technologijos galėtų būti vertinamos kaip papildoma, o ne viską pakeičianti kryptis. Dujinimo ir CO₂ surinkimo sistemos reikalingos tik tada, kai jų ekonominis bei aplinkosauginis rezultatas yra pagrįstas. Tam reikėtų įvertinti įrangos kainą, kuro transportavimą, saugojimą ir vietinių atliekų tinkamumą.

Šiandien svarbiausias UCLA projekto faktas – pradėti ir tęsiami pilotiniai bandymai, kurių tikslas išmatuoti technines galimybes. Galutinio komercinio sprendimo ar patvirtinto didelio masto emisijų mažinimo dar nėra. Jei bandymai pavyktų, panašios sistemos ateityje galėtų būti įdomios pramonės kompleksams, universitetams ir miestams, kurie ieško būdų geriau panaudoti savo organines atliekas.