Геть бензин Рослинна енергетика, Журнал Популярна Механіка
Основним паливом для живих організмів вуглеводи - органічні сполуки, що складаються з вуглецю, кисню та водню. Вони виробляються в ході фотосинтезу, унікального біологічного процесу, суть якого полягає у перетворенні неорганічних речовин на органічні. За допомогою молекул хлорофілу, що надають листям характерний зелений колір, рослини виробляють вуглеводи з вуглекислого газу та води, використовуючи як джерело енергії сонячне світло.
При спалюванні рослинного палива - чи то спирт, отриманий з кукурудзи, чи звичайні дерев'яні дрова - в атмосферу викидається приблизно стільки вуглекислого газу, скільки було використано створення відповідної кількості біомаси. Згідно з найпопулярнішою з теорій походження нафти, викопне паливо також є продуктом фотосинтезу, утворившись із рослинної біомаси, ізольованої в осадових породах. І все ж таки його використання порушує природний баланс земної атмосфери: при спалюванні рослинного палива в атмосферу викидається маси вуглекислого газу, пов'язані рослинами в незапам'ятні часи, коли і склад атмосфери був багато в чому іншим. Щоб їх нейтралізувати, Землі потрібно мати набагато більше зелені, ніж вона має зараз, поки CO2 накопичується, він викликає парниковий ефект, відповідальний за глобальне потепління. Саме тому рослинне паливо набагато «екологічніше», ніж викопне.
У принципі автомобілі можуть їздити і на рослинному паливі. Замість бензину можна використовувати етиловий спирт, отриманий із крохмалю, а замість нафтової солярки – олії рослинного походження. Проблема полягає в тому, що етиловий спирт поступається бензину за енергоємністю приблизно в 1,5 рази.До того ж, він має одну вкрай шкідливу властивість — гігроскопічність, тобто активно вбирає вологу з повітря.
Днями групою вчених на чолі з професором Джеймсом Дамесіком (James Dumesic) було запропоновано новий — і досить перспективний — спосіб синтезу пального із рослинних вуглеводів. Загалом схема процесу виглядає наступним чином: рослинна біомаса, що містить цукру, піддається двоступінчастій хімічній обробці за участю безлічі складних каталізаторів. На виході утворюється 2,5-диметилфуран (DMF), «щільність енергії» якого перевищує етиловий спирт на 40%, наближаючись впритул до бензину. Більше того, порівняно з етанолом, ця речовина значно гірше випаровується, вимагає значно менше енергії при виробництві і, нарешті, практично не вбирає атмосферну вологу.
Властивості DMF відомі вченим вже досить давно, проте досі ніхто не розглядав його як перспективну заміну палива, що викопується, — просто тому, що за вартістю отримання воно значно перевищувало традиційний бензин. Заслуга розробників полягає в тому, що їм удалося розробити простий та ефективний спосіб отримання DMF. Як реактиви при цьому використовуються цілком доступні елементи мідь і рутеній, з додаванням різних мінеральних кислот.
Поки що не дуже ясно, як саме поводиться DMF, будучи залитим у бак замість звичайного палива. Однак попередні дослідження свідчать, що звичайна машина може їхати на DMF не гірше, ніж на бензині. Очевидно, двигун внутрішнього згоряння здатний перетравлювати DMF без будь-яких проблем, продукуючи при цьому цілком безпечний вихлоп.
Існують і інші технології, альтернативні традиційній бензиновій енергетиці. Читайте про це «Повітрябензин просвітлених», «Паливо з океану», «Соєвий замінник».