Revista >> Iulie 2018 [Nr. 206] >> Cercetare & Invatamant superior

Tehnologii noi pentru un miracol: combaterea încălzirii globale

Bogdan Marchidanu

26 Iulie 2018

Noutatea absolută a uzinei din Texas constă, însă, în premiera construirii unei camere de combustie care funcţionează la o presiune de 30 de megapascali pe bază de volume masive de dioxid de carbon şi procente mici de combustibili clasici. De ce este atât de importantă o astfel de cameră de combustie? Pur şi simplu prin arderea combustibilului fosil şi a oxigenului într-o masă de dioxid de carbon în stare supercritică se obţin produse de ardere care pot roti o turbină. Iar produsele respective de ardere se recombină la răcire pentru a relua procesul în aceleaşi condiţii. Ce poate fi mai interesant decât un astfel de ciclu termodinamic care utilizează propriile produse reziduale ca să antreneze o turbină generatoare de energie electrică şi propriile compresoare şi pompe ca să reţină carbonul? Cu alte cuvinte, un proces energetic cu reţinere a carbonului în procent de sută la sută!

Soluţii pentru alte zone industriale
Este foarte adevărat că exemplele din paragraful precedent se află încă departe de faza de explorare industrială, o fază care ar face ca ele să devină modele la nivel global pentru eficientizarea luptei de combatere a încălzirii globale. Însă IEEE nu se limitează doar la generarea şi producţia de energie ca domeniu relevant pentru această luptă.

În cadrul producţiei de ciment, de pildă, cantităţi masive de dioxid de carbon sunt emise în atmosferă la conversia carbonatului de calciu în oxid de calciu, un ingredient cheie al cimentului. În plus, procesul de conversie se realizează în cuptoare încălzite prin arderea de combustibili fosili, proces care contribuie suplimentar la emisiile de CO2.

Soluţia de nivel tehnologic coborât propusă de IEEE constă în utilizarea de cantităţi mai mici de oxid de calciu şi înlocuirea acestuia cu cenuşă, produsul secundar al arderii cărbunelui. Un astfel de procedeu nici măcar nu e nou, întrucât romanii foloseau cenuşă vulcanică la producerea unui ciment care a rezistat în timp mii de ani. Soluţia de nivel tehnologic ridicat constă în adăugarea de dioxid de carbon lichefiat colectat de la uzinele de producţie energie pentru a uda cimentul, procedeu prin care se formează mici cristale de carbonat de calciu care sechestrează efectiv carbonul şi îl împiedică să fie eliberat în atmosferă pe termen nedefinit.

Similar, în cazul producţiei de oţel, convertirea minereului de fier în fier industrial necesită cărbune, care serveşte drept agent de reducere şi furnizează căldura necesară la arderea într-un furnal. Acest proces de ardere eliberează cantităţi mari de CO2 în atmosferă.
Soluţia de nivel tehnologic coborât propusă de IEEE ar consta în reciclarea oţelului la o scară mai largă decât cea întâlnită în prezent. Soluţia de nivel tehnologic ridicat constă în extragerea fierului din minereu de fier prin electroliză şi nu prin ardere, prin aceasta evitându-se complet emisiile de carbon. Un procedeu care este, de altfel, deja utilizat de ani de zile la producţia de aluminiu şi pentru care se poate folosi cu mare succes energia regenerabilă.

În fine, în cazul scurgerilor de gaze naturale, infrastructura folosită la producerea şi transportul gazului natural generează în mod natural scurgeri prin procesele oxidative în lipsa unei mentenanţe adecvate. Soluţia de nivel tehnologic coborât constă, aproape evident, în întărirea disciplinei de verificare a scurgerilor de gaze, chiar şi în locuri unde astfel de scurgeri de gaze nu generează riscuri de explozie. Soluţia de nivel tehnologic ridicat, însă, promite un viitor mai bun. Este vorba de folosirea de sisteme pe bază de laser pentru monitorizarea scurgerilor de la distanţă.

Toate cele de mai sus arată că se depun eforturi mari de către cele mai diverse entităţi economice pentru a împiedica, fie şi în ceasul al doisprezecelea, transformarea încălzirii globale într-un proces ireversibil. În numerele viitoare vom vedea ce se petrece, din acest punct de vedere, în alte zone de activitate umană cu mare impact asupra ambientului.