Трансформация углекислого газа в циклические карбонаты известна давно, но она энергоемка и дорогостояща. Ноу-хау английских исследователей заключается в том, что они нашли способ сократить количество энергии, необходимой для этого процесса.

Англичане создали коммерчески оправданную технологию переработки избыточного углекислого газа

Британские исследователи из Университета Ньюкасла совершили технологический прорыв в борьбе с избыточным углекислым газом в атмосфере. Ими разработан энергосберегающий способ превращения CO₂ в химические соединения, известные как циклические карбонаты. Данные вещества широко используются в химической промышленности при производстве растворителей, красок, упаковки, а добавленные в бензин способствуют лучшему сжиганию топлива и за счет этого — опять же снижению выбросов CO₂. Хотя сама трансформация углекислого газа в циклические карбонаты известна давно, она энергоемка и потому дорогостояща. Ноу-хау англичан заключается как раз в том, что они нашли способ сократить количество энергии, необходимой для этого процесса.

Традиционный метод преобразования основан на реакции между СО₂ и эпоксидом, в результате которого образуется циклический карбонат, на которы й имеется значительный коммерческий спрос. Однако до настоящего времени для успешного прохождения описанной химической реакции требовалось много энергии, чтобы поддерживать высокую температуру и высокое давление.

Хотя в отличие от прежнего нынешний процесс и требует использования максимально чистого, концентрированного СО₂, подготовка которого в промышленных масштабах является довольно дорогостоящим занятием, команда ученых, возглавляемая профессором кафедры органической химии Университета Ньюкасла Майклом Нортом, добилась успеха в разработке исключительно активного алюминиевого катализатора для данной реакции. Этот катализатор позволяет перерабатывать двуокись углерода в циклические карбонаты при комнатной температуре и атмосферном давлении, что существенно уменьшает количество требуемой энергии.

«Одной из главных научных проблем, с которыми сталкивается человечество в XXI веке, является контроль над процессом глобального потепления в результате повышения уровня углекислого газа в атмосфере, — отмечает Майкл Норт. — Одним из решений этой задачи, которому в настоящее время уделяется серьезное внимание, является улавливание углерода, его последующее сжатие и захоронение». Вот только прецедентов длительного хранения углекислого газа пока нет, сетует ученый.

Между тем на сегодняшний день альтернативное решение в виде перевода избыточного СО₂ в полезный продукт требует процесса, который выделяет больше СО₂, чем перерабатывает. Инновационный же способ собственной разработки профессор сравнивает с автомобильным каталитическим нейтрализатором: «Если бы наш катализатор мог быть использован в связке с «производителем» СО₂ высокой концентрации, которым может выступить, например, электростанция, работающая на ископаемом топливе, мы могли бы выпускать коммерчески востребованный продукт, при этом вовсе не нуждаясь в захоронении СО₂».

На сегодня эффективность новой методики была подтверждена ее успешной работой в лабораторных условиях. И в настоящий момент группа разработчиков продолжает трудиться над ее усовершенствованием. В дальнейших планах ученых — создание опытной промышленной установки, а конечной целью является полностью отработанная технология, готовая к массовому внедрению по всей стране.

Если все пройдет так, как задумано, ноу-хау поможет Великобритании ежегодно избавляться от значительного объема выбросов CO₂. Подсчитано, что для удовлетворения текущего спроса на циклические карбонаты может перерабатываться до 18 млн т СО₂ в год, плюс к этому объему можно прибавить 30 млн т углекислого газа, если карбонаты будут активно использоваться в качестве добавки к автомобильному топливу. «48 млн т переработанной двуокиси углерода — это около 4% ежегодного выброса СО₂ Великобританией, что является очень хорошим вкладом с одной технологии», — резюмирует Майкл Норт.

www.rbcdaily.ru, 28 апреля 2008