Písek zdrojem energie

Zvyšování cen ropy a energií obecně oživilo zájem o nové zdroje energie. S originálním konceptem přednedávnem přišel německý profesor Auner. Základem jeho energetické vize budoucnosti by se měl stát saharský písek.

Impulzem k novému řešení byl referát přednesený v květnu roku 2000 v norském Tromso. Na samém závěru sympozia o využití křemíku zde zástupkyně bavorské firmy Wacker přednesla zprávu o neobvyklé události, která se odehrála před dvěma lety. Při výrobě silanu (meziprodukt silikonu) vzniká jako vedlejší produkt určité množství čistého křemíku a oxidu mědi. Obě látky se ukládaly do společného zásobníku - doposud bez jakýchkoliv problémů. V květnu 1998 však teplota v zásobníku nečekaně stoupla na více než 400 °C. Pracovníci se pokusili reakci zastavit vháněním dusíku, avšak zdálo se, že tím tepelnou reakci naopak podporují. Požár se podařilo uhasit až netečným argonem.

Písek na poušti Sahara by se mohl stát zdrojem energie pro příští generace.

Pozdější rozbory ukázaly, že na počátku mimořádné události byla reakce práškového křemíku s chlormetanem a oxidem mědi, tedy jev obecně známý. Překvapením byla následná reakce křemíku s dusíkem, která během krátké doby vyhnala teplotu na neuvěřitelných 6000 °C. Dosud se předpokládalo, že podobné "hoření v dusíku" může nastat nejdříve při 1500-2000 °C, v tomto případě však postačila startovací teplota přibližně 500 °C. Průmyslové využití této reakce by mohlo zcela změnit energetický koncept lidské společnosti.

Podle předběžného scénáře by se v místech vysokého a současně silného slunečního svitu (například poušť Sahara) vybudovaly provozy vyrábějící čistý křemík. jeho energetická hodnota je obdobná jako u uhlíku. Křemík jako ekologicky zcela nezávadný materiál by se poté dopravoval do místa spotřeby, kde by se opět ekologicky čistým způsobem slučoval s kyslíkem a dusíkem z ovzduší. Odpadními produkty by byly písek a neškodný nitrid křemíku, materiál s vysokou tvrdostí vhodný k výrobě keramiky a skla. Celý energetický proces by nezatěžoval životní prostředí, odpadly by havárie ropných tankerů i neustálé znečišťování atmosféry.

Využití křemíku má ještě další aspekty. Nitrid křemíku lze využívat k výrobě amoniaku, stejně jako dusíkatých hnojiv. Ušetřilo by se mnoho další energie, neboť výroba dusíkatých hnojiv je jedním z energeticky nejnáročnějších procesů v chemickém průmyslu. Amoniak je možné využít i pro palivové články, které dnes mnozí považují za důležitou perspektivu automobilového pohonu.

Jako palivo pro automobily by mohl sloužit také tetrametylsilan (TMS), vedlejší produkt při výrobě silikonu, dnes velmi rozšířené. Pokusy s tímto pohonem už proběhly, ztroskotaly však na zadírání pístů jemným pískem vznikajícím při spalování TMS. Tento problém by mohly v budoucnu vyřešit nové motory, například s použitím keramických materiálů. Aby se pak dálnice nezměnily v písečné duny, museli by automobilisté při tankování odevzdávat sáčky naplněné pískem.

Zdá se, že při řešení energetických potřeb příštích generací se ještě musíme připravit na mnohá nečekaná překvapení.

Další články

Písek je jedna z nejvíce rozšířených látek na zemi.
Čistší ovzduší šetří londýnské památky
Beton je stavební materiál vyrobený smísením písku, cementu a vody.
Bez černý, červený a chebdí.
Jak vybrat sáček do vysavače a čemu věnovat pozornost.
Měď se stala prvním kovem, který lidé začali používat.
Písečné duny v Čechách a na Moravě

Informační stránky Yin.cz Jak Google využívá data, když používáte weby nebo aplikace našich partnerů