A gdyby tak złapać dwutlenek węgla z powietrza, dodać wodę, katalizator i w procesie sztucznej fotosyntezy zamienić to CO2 na benzynę? Ile mógłby kosztować 1 litr paliwa przy zastosowaniu takiego rozwiązania? Wychwytywanie CO2 z powietrza do bardzo młoda dziedzina badań i rozwojem tej technologii zajmują się naukowcy jedynie w kilku miejscach na świecie. Zmniejszenie poziomu CO2 w atmosferze jest jednak kluczowe, albowiem już lata temu przekroczyliśmy bezpieczny poziom 350 ppm i jedyna możliwość, by do tego poziomu wrócić, to wyssać CO2 z powietrza.
Benzyna zrobiona z CO2, które zostało wychwycone z powietrza, jest neutralna dla klimatu. Jeżeli spali się ją w samochodzie, to emisje które uchodzą z rury wydechowej nie powodują wzrostu poziomu dwutlenku węgla w atmosferze. Jest to jedynie recykling CO2, które już jest w powietrzu. Nie pomaga to co prawda w zmniejszaniu stężenia dwutlenku węgla, ale też nie zwiększa problemu nadmiernego efektu cieplarnianego.
Załóżmy, że uda się opracować metodę, która pozwoli przechwycić 1 tonę CO2 za 100 dolarów, czyli ok. 325 złotych (na dziś jest to min. 200 USD). Z 1 tony CO2 można zrobić ok. 500 litrów benzyny, tak więc koszt wyssania ilości CO2 potrzebnej do produkcji 1 litra benzyny to 0,65 zł. Przyjmijmy, że produkcja 1 litra benzyny z CO2 metodą sztucznej fotosyntezy to w sumie 80 groszy (koszt samego procesu jest niższy). Do tego dochodzi jeszcze rozwiezienie paliwa na stacje - ok. 18 gr i podatki - ok. 2,45 zł. Wychodzi więc na to, że na stacji benzynowej 1 litr benzyny zrobionej z CO2 wychwyconego z powietrza mógłby kosztować 4,08 zł. Całkiem nieźle! To na dziś taniej niż benzyna zrobiona z ropy.
Jak to możliwe, żeby dało się wykorzystać do produkcji benzyny dwutlenek węgla? Benzyna to węglowodór, czyli składa się z węgla C i wodoru H. Do produkcji paliwa za pomocą sztucznej fotosyntezy wykorzystuje się CO2 - stąd pochodzi C oraz wodę (H2O), z której pochodzi H. Proces sztucznej fotosyntezy pozwala połączyć CO2 i H2O w CH3OH, czyli w metanol. Produktem ubocznym, tak samo jak w przypadku fotosyntezy roślin, jest tlen (O2). Następnie metanol trzeba zamienić w benzynę w procesie opracowanym już w latach 70-tych, a który udoskonalono także w Polsce. I to w zasadzie tyle. Benzyna jest gotowa.
Autobus z możliwością przewożenia rowerów. Zdjęcie: Davdeven/Flickr.
Ograniczeniem dla tej metody może się okazać ilość instalacji do wychwytywania CO2 z powietrza, którą da się postawić. Dla transportu publicznego powinno wystarczyć, ale dla wszystkich samochodów osobowych może być problem. To ograniczenie nie jest jednak wadą, ale zaletą - jeżeli myślimy na serio o ograniczeniu korków w Trójmieście, to transport publiczny połączony z rowerami i deptakami, jest najprostszym i najtańszym rozwiązaniem (nie trzeba kopać tunelu pod Sopotem itp.). Idealnie byłoby, gdyby autobusy, tramwaje i pociągi SKM, były tak dobrej jakości, żeby spokojnie mogli nimi jeździć do pracy biznesmeni z teczkami. Warto też pamiętać, że część instalacji powinna wychwytywać dwutlenek węgla po to, by go zmagazynować w ziemi, np. jako wysuszone glony, a nie do produkcji paliwa.
Pionowy stojak na rowery w tramwaju. Zdjęcie: Payton Chung/Flickr.
Benzyna zrobiona w ten sposób jest czysta, to znaczy nie zawiera związków siarki czy też azotu. Dzięki temu w miastach zmniejszy się smog. Sztuczną fotosyntezę można także zastosować w elektrowniach i wytwarzać energię elektryczną do zasilania trolejbusów czy tramwajów. Kolej podmiejska również działa na prąd, a bilety na SKM mogłyby być tańsze, gdyby zmniejszyć koszty energii, dzięki własnej minielektrowni. Nie tylko mniejsze emisje dwutlenku węgla, ale także mniejsza ilość pyłów trafiająca do atmosfery, dzięki zastosowaniu czystego paliwa, również będzie miała wpływ na lokalny klimat. Jaki i dlaczego, o tym już w następnych odcinkach.