Syngas je palivem budoucnosti

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Ne všechny země jsou bohaté na přírodní zdroje. A pokud nedostatek vlastních zlatých nebo diamantových dolů může být jednoduše frustrující, pak se přítomnost uhlovodíkových ložisek často stává otázkou životaschopnosti státu, zejména během válečného období. Německo získalo bohaté zkušenosti s výrobou náhražek (náhražek) v první polovině dvacátého století.

Už v roce 1915 dostaly německé ponorky Británii do extrémně obtížné pozice a bránily přísunu „krvavé války“na ostrovy. Německo se během druhé světové války ocitlo ve stejně složité situaci, zejména po ztrátě rumunských ropných polí. Zdálo se to trochu víc a kapitulace byla nevyhnutelná. Tanky, letadla, lodě a ponorky se nebudou moci účastnit bojových akcí, nebudou mít co tankovat, ale válka pokračovala dlouhé dlouhé měsíce. Uhlí, které se v Říši hodně těžilo, se ukázalo jako vhodná surovina pro výrobu syntetických uhlovodíků, z nichž hlavním byl syntézní plyn.

Brilantně vyškolení a talentovaní němečtí vědci dávno před válkou začali tuto problematiku rozvíjet. Franz Fischer, vedoucí Kaiserova institutuWilhelm již v roce 1926 publikoval vědeckou práci o přímé syntéze uhlovodíků za atmosférického tlaku, která nejen tuto možnost prokázala, ale také doložila její technologickou dostupnost. Syntézní plyn se vyráběl vodíkovou redukční reakcí CO za přítomnosti katalytických činidel, jako je směs oxidu zinečnatého se železem nebo oxidu chrómu s kob altem, probíhající při teplotě 270 stupňů Celsia. Takový proces umožnil získat plynné, kapalné a pevné homology metanu.

Na záběrech z kroniky válečných časů můžete občas vidět plynové auto jezdící po … dřevě. Ano, generátor, který napájel motor hořlavou směsí, byl poměrně kompaktní a k uvedení auta do pohybu stačilo vzít sekeru a zamířit do nejbližšího lesa.

Chemickou kombinaci molekul oxidu uhelnatého a vodíku H2, tedy syntézního plynu, lze získat nejen z uhlí, ale také z jakékoli suroviny obsahující uhlík. Proces byl nazván Fischer-Tropschova syntéza podle jmen vynálezců. V době jeho zveřejnění existovaly i jiné způsoby získávání organického paliva z uhlí, které obcházely syntézní plyn. Ve stejném Německu Bergius v roce 1911 dostával benzín z uhlí, ale technologie procesu byla nesrovnatelně složitější.

Stejně jako předchozí práce byl tento úspěch výsledkem řešení problému, kterému čelí industrializované a vojensky rozvinuté země bez přístupu k přírodním uhlovodíkům.

V poválečných letech ztratilo získávání syntézního plynu dočasně svůj význam. Zájem o tuto technologii byl oživen na počátku 70. let, kdy vznikla takzvaná „ropná krize“v důsledku koordinovaného zvýšení cen ropy zeměmi OPEC.

Zkušenosti se získáváním uhlovodíků ze surovin budou bezpochyby stále více žádané s tím, jak se přírodní zdroje vyčerpávají, zejména ropa a plyn, jejichž význam jako suroviny pro chemický průmysl je stále podceňován dnes. Jednou D. I. Mendělejev porovnal jejich využití jako zdroje energie se spalováním bankovek.