ENERGIJA IZ OTPADA

Jeftinijim vodikom 'ubili' bismo tri ekološke 'muhe'

22.02.2022 u 08:17

Bionic
Reading

Dok se diljem svijeta pokušavaju provesti mjere za zaštitu okoliša i borbu protiv globalnog zagrijavanja, na obzoru se pojavila nova tehnologija koja bi mogla riješiti tri ekološka problema jednim potezom. Naime, sve smo bliže komercijalnoj proizvodnji vodika iz komunalnog otpada

Ako se ta metoda pokaže uspješnom ona bi mogla istodobno proizvoditi jeftino ekološko gorivo, riješiti problem nagomilanog nerecikliranog otpada, te smanjiti emisije štetnih plinova. Procjenjuje se da je na smetlištima diljem svijeta odloženo više od dvije milijarde tona nerecikliranog otpada, a nove stotine tona dodaju se svakodnevno na već pretrpana odlagališta. Zasad je jedini način da se komunalni otpad pretvori u energiju spaljivanje, koje - najblaže rečeno - nije osobito blagotvorno za okoliš, a posebno atmosferu.

Nekolicina tvrtki međutim razvija tehnologiju pretvaranja otpada u vodik, plin koji ima ogroman potencijal za korištenje u gorivim ćelijama, elektrokemijskim uređajima u kojima se energija dobiva spajanjem vodika i kisika, a kao nusprodukt nastaje obična voda. Gorive ćelije su vrlo efikasne, pouzdane i ekološki prihvatljive - zasad je najveća prepreka njihovoj široj primjeni visoka cijena vodika.

Trenutno postoji nekoliko načina proizvodnje vodika: najjeftiniji je 'prljavi' vodik iz prirodnog plina ili ugljena, koji stoji oko 1,7 dolara po kilogramu, a najskuplji - i jedini doista 'zeleni' vodik - onaj je proizveden elektrolizom vode korištenjem obnovljive električne energije, koji stoji između 5 i 8 dolara po kilogramu. Cilj tvrtki koje razvijaju proizvodnju vodika iz otpada jest spustiti cijenu ispod 2 dolara po kilogramu, čime bi taj vodik postao konkurentan. A sirovine za njegovu proizvodnju svakako neće nedostajati.

Vjerojatno se pitate kako je uopće moguće iz najobičnijeg komunalnog otpada proizvesti vodik. Dakle, otpadna sirovina, iz koje su uklonjeni metali i staklo, prvo se usitnjava na komadiće promjera do 2,5 centimetra. Otpad se zatim miješa s keramičkim kuglicama koje su zagrijane na temperaturu od oko 1000 stupnjeva Celzija. Na toj se temperaturi većina organskog materijala i plastike pretvara u mješavinu plinova metana, vodika i ugljičnog monoksida, a ostatak se skrućuje u čađu i uklanja s preostacima drugih inertnih materijala koji su možda zaostali.

Plinovi se zatim dalje obrađuju dok se metan ne razgradi u vodik, ugljični monoksid i ugljični dioksid. Čitav postupak traje dok se udio vodika ne popne iznad 50 posto volumena smjese plinova. Suvišni elementi koji se mogu pojaviti, kao što su klor i sumpor, uklanjaju se u procesu, ugljični plinovi se ili ispuštaju u zrak ili zarobljavaju, a čisti vodik se skladišti, spreman za uporabu. Dodatnim sofisticiranjem postupka mogli bi se iskoristiti svi kemijski nusprodukti, ali ključno je u cijeloj priči da je čitav proces ugljično neutralan, odnosno - ako se u obzir uzme i uklanjanje ugljika iz smetlišta - ugljično negativan.

Dosad su najveći napredak u tehnologiji proizvodnje vodika iz otpada napravili kalifornijska tvrtka Ways2H, luksemburški Boson Energy i njemački H2-Industries, no ključni problem i dalje ostaje visoka cijena. Ako u doglednoj budućnosti doista uspijemo proizvesti 'zeleni' vodik iz otpada po cijeni nižoj od 2 dolara po kilogramu, riješit ćemo nekoliko velikih ekoloških problema, a potencijalni investitori počet će brda smeća na zagrebačkom Jakuševcu ili splitskom Karepovcu gledati sasvim drugim očima.