Syngas je gorivo prihodnosti

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Vse države niso bogate z naravnimi viri. In če je pomanjkanje lastnih rudnikov zlata ali diamantov lahko preprosto frustrirajoče, potem prisotnost nahajališč ogljikovodikov pogosto postane stvar preživetja države, zlasti v vojnem obdobju. Nemčija je v prvi polovici dvajsetega stoletja pridobila bogate izkušnje s proizvodnjo ersatz (nadomestkov).

Že leta 1915 so nemške podmornice Britanijo postavile v izjemno težak položaj in preprečile oskrbo otokov z "vojno kri". Med drugo svetovno vojno se je Nemčija znašla v enako težki situaciji, zlasti po izgubi romunskih naftnih polj. Zdelo se je malo več in kapitulacija je bila neizogibna. Tanki, letala, ladje in podmornice ne bodo mogli sodelovati v sovražnostih, ne bodo imeli kaj za dolivanje goriva, a vojna se je nadaljevala še dolge mesece. Premog, ki so ga veliko kopali v rajhu, se je izkazalo za primerno surovina za proizvodnjo sintetičnih ogljikovodikov, med katerimi je bil glavni sintetični plin.

Briljantno usposobljeni in nadarjeni nemški znanstveniki že dolgo pred vojno so začeli razvijati to vprašanje. Franz Fischer, vodja Kaiserjevega inštitutaWilhelm je že leta 1926 objavil znanstveno delo o neposredni sintezi ogljikovodikov pri atmosferskem tlaku, ki ni le dokazal te možnosti, ampak tudi utemeljil njeno tehnološko razpoložljivost. Sintetični plin je bil proizveden z reakcijo redukcije vodika CO v prisotnosti katalitičnih sredstev, kot je mešanica cinkovega oksida z železom ali kromovega oksida s kob altom, ki poteka pri temperaturi 270 stopinj Celzija. Takšen postopek je omogočil pridobivanje plinastih, tekočih in trdnih homologov metana.

Na posnetkih iz kronike vojnih časov lahko včasih vidite, kako avtomobil na plin teče po … lesu. Da, generator, ki je motor napajal z gorljivo mešanico, je bil razmeroma kompakten in da bi avto spravil v gibanje, je bilo dovolj, da vzamete sekiro in se odpravite v najbližji gozd.

Kemična kombinacija molekul ogljikovega monoksida in vodika H2, torej sinteznega plina, se lahko izvede ne samo iz premoga, temveč tudi iz katere koli surovine, ki vsebuje ogljik. Postopek so po imeni izumiteljev imenovali Fischer-Tropschova sinteza. V času njegove objave so obstajali tudi drugi načini pridobivanja organskega goriva iz premoga, mimo sinteznega plina. V isti Nemčiji je Bergius leta 1911 dobival bencin iz premoga, vendar je bila procesna tehnologija neprimerno bolj zapletena.

Tako kot prejšnje delo je bil tudi ta dosežek rezultat rešitve problema, s katerim se soočajo industrializirane in vojaško razvite države brez dostopa do naravnih ogljikovodikov.

V povojnih letih je pridobivanje sinteznega plina začasno izgubilo svoj pomen. Zanimanje za to tehnologijo se je ponovno oživilo v zgodnjih sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, ko je nastala tako imenovana "naftna kriza" kot posledica usklajenega dviga cen nafte v državah OPEC.

Nedvomno bodo izkušnje pridobivanja ogljikovodikov iz surovin vse bolj povprašene zaradi izčrpavanja naravnih virov, predvsem nafte in plina, katerih pomen kot surovine za kemično industrijo je še vedno podcenjen danes. Nekoč je D. I. Mendelejev je njihovo uporabo kot vir energije primerjal s sežiganjem bankovcev.