Hranolky na nádrž - Ako sa z tuku na vyprážanie stane palivo (archív)
Christoph Kersting
V hlbokej fritéze drieme nesnívaný poklad: hamburskí vedci premieňajú starý tuk na palivo pre automobily. Zásoby na zákrok pochádzajú z kaviarne.
Michael J. Fox ukázal, ako sa to stalo: V klasickom filme „Návrat do budúcnosti“ riadi auto, ktoré sa vďaka „kompenzátoru toku“ zapĺňa odpadkami. V hollywoodskom filme z roku 1985 idú vynálezcovia so svojím prerobeným športovým autom na cestu časom. Tu a teraz sú odpadové palivá oveľa svetskejšou záležitosťou.
„Zjedz čo najviac hranoliek“
Najskôr musia Thomas Willner a Anika Sievers rátať s tým, že študenti na Hamburgskej univerzite aplikovaných vied HAW zjedia čo najviac vyprážaného jedla. Vedci surovinu vyzdvihnú z bufetu. „Našich študentov motivujeme, aby jedli čo najviac hranoliek, aby sme mali veľa suroviny, ktorú potom môžeme premeniť na obnoviteľnú naftu,“ hovorí Sievers. Inžinieri procesu najskôr filtrujú hrubé nečistoty z tuku na vyprážanie. Potom predhrejú tuk a napumpujú ho do svojej varianty kompenzátora toku.
Stredobodom je reaktor veľký ako lopta - oceľová guľa je v strede testovacieho zariadenia v zadnej časti laboratória na analýzu paliva a vysoký tlak. V reaktore sa tekutý tuk zahrieva na asi 400 stupňov. „To je presne teplota, pri ktorej sa molekuly rozkladajú,“ tvrdí Sievers. Krakovanie je názov princípu, pri ktorom sa veľké molekuly tuku zmenšujú.
Vedci tiež odstraňujú kyslík. „Musí sa dostať von z molekúl, pretože znižuje energetický obsah.“ Tuky a oleje obsahujú takmer dvanásť percent kyslíka, nafty alebo benzínu, na druhej strane sú to zlúčeniny, ktoré neobsahujú kyslík.
Zelená alternatíva pre nádrž?
Vďaka vysokým teplotám nakoniec molekuly opúšťajú reaktor ako plyn, v takzvaných kondenzátoroch sa znova stávajú tekutými a kvapkajú do nádoby ako žltý olej. Tento destilát sa hydrogenuje v druhom kroku procesu, čo znamená: Vodík sa pridáva, aby sa odstránili aj posledné zvyšky kyslíka.
Podľa Aniky Sieversovej dvojstupňový proces ponúka niekoľko výhod: Vedci môžu tiež pracovať so silne znečistenými surovinami a používať ich na výrobu paliva. Špeciálne katalyzátory navyše znižujú potrebu vodíka. „Potrebujeme iba asi tretinu toho, čo potrebuje priama hydratácia,“ hovorí Sievers. Pretože vodík je drahá surovina, proces znižuje náklady procesu.
Konečný produkt je nerozoznateľný od nafty, ktorá sa predáva na benzínovej pumpe na ulici. Kľúčový rozdiel: Surovina pre bionaftu je ekologickejšia, pretože sa už používa - napríklad ako tuk na vyprážanie. Ak sa palivo vyrába na zelenú elektrinu, celkové úspory CO2 sú celých 95 percent v porovnaní s klasickou naftou.
Mimochodom, ako surovina je vhodný nielen fritový tuk, ale aj plastový odpad. A: Okrem nafty sa tento proces môže použiť aj na výrobu benzínu a petroleja pre leteckú dopravu.
Syntetické palivo iba ako prímes
Získanie paliva z odpadovej nafty namiesto ropy nie je v žiadnom prípade vynálezom hamburského technologického procesu. Napríklad fínska spoločnosť už roky vyrába bionaftu z odpadových tukov. U dodávateľa automobilov pre spoločnosť Bosch sa na vlastných čerpacích staniciach spoločnosti používa takzvaný Care Diesel.
Zatiaľ povolené iba ako prísada: čerpacia stanica syntetickej nafty v Stuttgarte (obrázok aliancia/dpa/Sebastian Gollnow)
Má to však háčik: Nemecko sa v súčasnosti pri alternatívnych pohonoch spolieha úplne na elektromobilitu. Koncom novembra Spolková rada odmietla úplné schválenie syntetických palív. Môže byť iba zmiešaný.
Thomas Willner si myslí, že toto rozhodnutie je nesprávne. Považuje to za blokádu v oblasti obnoviteľných palív: „Využívajú sa možnosti opatrení, ktoré sú nevyhnutne potrebné na dosiahnutie cieľov v oblasti ochrany podnebia.“ Spoliehať sa iba na elektromobilitu je príliš krátkozraké. „To môže byť naozaj zlé,“ hovorí.
Bionafta proti zmene podnebia?
V skutočnosti sa Nemecko v Európskej únii vydalo inou cestou: napríklad v Rakúsku, Taliansku alebo Holandsku sa môžu v čistej podobe používať aj takzvané e-palivá, ako napríklad bionafta. A klasický motor automobilu má budúcnosť aj pre výskumníka v boji proti zmene podnebia. „Spaľovacie motory nevnímame ako dočasné riešenie, ale ako dôležitú akciu.“
Nakoniec klasický motor nie je skutočný problém, ale to, čo je spálené. A to je presne to, čo chcú vedci nahradiť svojím princípom: ekologickou alternatívou k palivu.
Z tohto dôvodu inžinieri z Hamburgu dúfajú, že syntetické palivo bude stále úplne schválené. Vedci vo svojom laboratóriu už uvoľnili priestor pre nový, podstatne väčší reaktor na výrobu nafty a benzínu z fritového tuku.