Καύσιμα από...βακτήρια

Τα συνθετικά καύσιμα ίσως ακούγονται αντίστοιχα ένοχα με αυτά που ήδη καταναλώνουμε στα αυτοκίνητά μας. Η αλήθεια, όμως, είναι αρκετά διαφορετική όταν αναφερόμαστε στη νέα γενιά συνθετικών καυσίμων, τα οποία θα παράγονται συνδυάζοντας διοξείδιο του άνθρακα (CO2) που έχει εξαχθεί από τον αέρα με υδρογόνο, που προέρχεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Το παραγόμενο συνθετικό καύσιμο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ανάμειξη σε συμβατικά ορυκτά καύσιμα ή ως αποκλειστική πηγή ενέργειας σε κινητήρες εσωτερικής καύσης. Η καύση συνθετικών καυσίμων απελευθερώνει CO2 στο περιβάλλον, όμως στη συνέχεια αυτή η ποσότητα θα συλλεχθεί εκ νέου για να ξαναχρησιμοποιηθεί. Μιλάμε επομένως για μια κλειστή επαναλαμβανόμενη διαδικασία η οποία θα βάλει τέλος στη συνεχή αύξηση των εκπομπών άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Το συγκεκριμένο καύσιμο εκπέμπει επίσης λιγότερα μικροσωματίδια και καθόλου θείο. Αυτή τη στιγμή υπάρχουν σε εξέλιξη αρκετές σχετικές έρευνες στις οποίες εμπλέκονται και σημαντικά ονόματα. Η Audi κατέχει μερίδιο της ελβετικής εταιρείας Climeworks, ενώ η Microsoft χρηματοδοτεί την καναδική Carbon Engineering, η οποία προβλέπει ότι το συνθετικό της καύσιμο θα κοστίζει λιγότερο από 80 λεπτά/λίτρο όταν θα είναι δυνατή η μαζική παραγωγή του μέσα στην επόμενη δεκαετία. Η έλευσή τους αναμένεται να ελαφρύνει το βάρος που έχει επωμιστεί ο εξηλεκτρισμός προκειμένου να επιτευχθούν οι στόχοι της Κλιματικής Συνθήκης του Παρισιού. Σύμφωνα με τον Oliver Maiwald, αντιπρόεδρο καινοτομίας και νέων τεχνολογιών της Continental, ο πιο ενδεδειγμένος και πιο αποδοτικός τρόπος συλλογής του άνθρακα είναι απευθείας από τις βιομηχανίες. Ηδη από το 2018 ξεκίνησε ένα πρόγραμμα ύψους 500 εκατ. ευρώ, το οποίο συγχρηματοδοτείται από την Ε.Ε. και τη γερμανική κυβέρνηση, για την ανάπτυξη ενός επιχειρηματικού μοντέλου συλλογής βιομηχανικών παραγωγών άνθρακα με στόχο την έναρξη της πιλοτικής λειτουργίας το 2025. Υπάρχει, όμως, και μια δεύτερη, ακόμα πιο πρωτοποριακή μέθοδος δημιουργίας συνθετικών καυσίμων που εμπλέκει τη χρήση βακτηρίων. Στην εξέλιξη της συγκεκριμένης μεθόδου εμπλέκεται η Mazda, η οποία συνεργάζεται με επιστήμονες στο Τόκιο και τη Χιροσίμα για την παραγωγή καυσίμων που εξάγονται από εργαστηριακά ανεπτυγμένα στελέχη του βακτηρίου E.coli. «Τα συγκεκριμένα καύσιμα θεωρούνται ουδέτερα, καθώς το CO2 που απελευθερώνεται κατά την καύση ισοσταθμίζεται με αυτό που απορροφάται από τους μικροοργανισμούς κατά την σύνθεση του βιοκαυσίμου», ισχυρίζεται ο John Love, καθηγητής Συνθετικής Βιολογίας του Πανεπιστημίου του Exeter. Το σημαντικό είναι ότι τα συγκεκριμένα βιοκαύσιμα δεν επηρεάζουν τη διατροφική αλυσίδα, όπως για παράδειγμα η βιοαιθανόλη από ζαχαρότευτλα, ενώ χάρη στην εξειδικευμένη σύστασή τους καθιστούν εφικτή τη μείωση των οξειδίων του αζώτου και επιπλέον μπορούν να έχουν αυξημένο αριθμό οκτανίων, βελτιώνοντας την απόδοση του κινητήρα χωρίς επιπλέον ρύπους. Η πρόκληση που υπάρχει αυτή τη στιγμή είναι φυσικά η βιομηχανοποίηση των διαδικασιών. «Προς το παρόν μπορούμε να συνθέσουμε μόνο κάποια μικρο-λίτρα», παραδέχεται ο Love. Ωστόσο, μια πιλοτική μονάδα παραγωγής θα μπορούσε να βρίσκεται σε λειτουργία μέχρι το 2025 και η εμπορική χρήση θα μπορούσε να ξεκινήσει μέχρι τα μέσα του αιώνα. Οι περισσότερες κυβερνήσεις σε όλο τον πλανήτη προσανατολίζονται στην απαγόρευση των κινητήρων εσωτερικής καύσης σε λίγες δεκαετίες. Εάν όμως η παραγωγή των συνθετικών καυσίμων μπορέσει να μαζικοποιηθεί, τότε είναι πολύ πιθανό οι κινητήρες από μέρος του προβλήματος να γίνουν μέρος της λύσης.

1.ΣΥΛΛΟΓΗ
Μεγάλες μονάδες με πολυάριθμους γιγάντιους ανεμιστήρες ρουφάνε αέρα από την ατμόσφαιρα. Ο αέρας στη συνέχεια περνά από πτυχωτά στρώματα πλαστικού με επικάλυψη υδροξειδίου του καλίου, στα οποία γίνεται ο διαχωρισμός του CO2. Μια τυπική μονάδα θα μπορεί να συλλέγει 984.000 τόνους CO2 ανά έτος, αριθμός που αντιστοιχεί στις εκπομπές 250.000 αυτοκινήτων.

2.ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ
Σε μια ξεχωριστή μονάδα παράγεται υδρογόνο μέσω ηλεκτρόλυσης νερού, με ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές. Μια ιδανική τοποθεσία για εγκατάσταση ηλιακών μονάδων θα ήταν η έρημος.

3.ΤΟ ΚΟΜΜΑΤΙ ΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ
Το υδρογόνο και το CO2 συνδυάζονται με μια διαδικασία δύο φάσεων. Αρχικά δημιουργείται συνθετικό αέριο και στη συνέχεια αυτό, με επιπλέον χημική αντίδραση, μετατρέπεται σε υγρό καύσιμο το οποίο μπορεί να καεί απευθείας ή να αναμειχθεί με συμβατικά καύσιμα.

4.Η ΔΥΝΑΜΗ ΤΗΣ ΕΡΗΜΟΥ
Η αφιλόξενη Σαχάρα θα ήταν ιδανική τοποθεσία δεδομένης της αφθονίας σε αέρα και ήλιο. Μελέτη του Πανεπιστημίου του Bath υπολογίζει πως μια μονάδα 2.000 km2 θα μπορούσε να εξυπηρετήσει τις μεταφορικές ανάγκες της Ευρώπης.