Nafta į degalus ir kitus produktus skaidoma jau daugiau nei šimtmetį, ir visą tą laiką pagrindinis metodas rėmėsi tuo pačiu — karščiu. Žaliava kaitinama, garinama ir vėl kondensuojama, kol atskiriami skirtingi mišinio komponentai. Tai vienas imliausių energijai procesų visoje pramonėje.
Daliano cheminės fizikos instituto mokslininkai pasiūlė šio žingsnio atsisakyti. Metodas, kurį jie vadina molekuliniu apdorojimu, laboratorijoje sumažino energijos suvartojimą apie 91 proc. Tyrimą aprašė Mediafax.
Sietas vietoj katilo
Vietoj kaitinimo tyrėjai naudoja specialias chemines membranas. Membrana čia veikia kaip itin tikslus sietas: pro ją praeina vienos molekulės, o kitos sulaikomos. Kiekviena membrana pritaikoma tam tikro dydžio molekulėms, tad kelios jų mišinį gali skaidyti pakopomis. Užduotis sudėtinga dėl labai mažo skirtumo tarp molekulių — mėginiuose jis siekė apie šimtąją nanometro dalį. Nanometras yra milijoninė milimetro dalis, tad kalbama apie skirtumus, kurių neįžiūrėtų dauguma įprastų mikroskopų.
Technologija išbandyta su lengva mažai sieros turinčia nafta, kurioje yra 15 skirtingų medžiagų. Sistema sugebėjo ją padalyti į tris vertingų produktų grupes, o išgavimo greitis siekė nuo 85 iki 90 proc. Pagrindinis rezultatas buvo ne tiek atskyrimo tikslumas, kiek staigus energijos sąnaudų kritimas.
Kodėl skaičius dar nieko negarantuoja
Čia prasideda dalis, kurią lengva praleisti už 91 proc. antraštės. Visi šie skaičiai gauti laboratorijoje, su vienu naftos tipu ir 15 medžiagų mišiniu — ne perdirbimo gamykloje, kur žaliavos sudėtis kur kas margesnė ir nepastovi.
Tai pabrėžia patys tyrimo autoriai. Anot leidinio, jie kol kas negali pasakyti, ar membranas pavyks gaminti ir naudoti pakankamai dideliu mastu, kad būtų galima pakeisti pasaulinę naftos perdirbimo pramonę. Veikiantis principas ir veikianti gamykla — du skirtingi dalykai, ir tarpe tarp jų dažnai lieka gulėti perspektyvūs laboratoriniai metodai.
Kas būtų, jei pavyktų
Jei plėtrą pavyktų išplėsti, poveikis būtų trigubas vienu metu: mažesnės energijos sąnaudos, mažesni perdirbimo kaštai ir mažiau susijusių išmetamųjų teršalų. Nafta lieka viena daugiausiai energijos naudojančių pramonės šakų, tad net dalinis kaitinimo pakeitimas skaitytųsi ir sąskaitose, ir emisijose.
Kol kas tai — galimybė, ne sprendimas. Ar molekulinis sietas pereis iš laboratorijos į gamyklą, parodys bandymai su realia žaliava ir pramoniniais kiekiais, kurių, pačių autorių žodžiais, jie dar negali garantuoti.
