Energia z uhlia bez emisií je realitou. Čínski vedci našli cestu, ktorú nikto nehľadal
Energetika stojí pred jednou z najväčších výziev modernej doby. Dopyt po elektrine celosvetovo rastie a hoci obnoviteľné zdroje napredujú rýchlejším tempom ako kedykoľvek predtým, uhlie stále zostáva dominantným zdrojom elektrickej energie v mnohých krajinách.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom oknePodľa Medzinárodnej agentúry pre energetiku pokrývali uhoľné elektrárne v Číne v roku 2023 celých 61 percent tamojšej produkcie elektriny. Svet preto hľadá spôsoby, ako využiť tento fosílny zdroj bez negatívnych dôsledkov pre klímu, a práve tento problém sa rozhodol riešiť tím čínskych vedcov.
Zelená uhoľná energia
Výskumný tím vedený profesorom Xie Hepingom z Čínskej akadémie vied pôsobiacej na Shenzhenskej univerzite vyvinul systém, ktorý premieňa uhoľnú energiu priamo na elektrinu bez toho, aby pri tom dochádzalo k spaľovaniu. Na rozdiel od klasickej uhoľnej elektrárne, kde sa uhlie spaľuje a vzniknuté teplo poháňa parné turbíny, tento systém obchádza celý tepelný cyklus a pracuje na princípe elektrochémie.
Postup spracovania uhlia v tomto systéme začína jeho rozdrvením na jemný prášok, ktorý sa následne suší, čistí a povrchovo upravuje tak, aby čo najlepšie reagoval v palivovom článku. Pripravené uhoľné častice sa zavádzajú do anódovej komory článku, zatiaľ čo kyslík vstupuje z katódovej strany.
Vnútri zariadenia prebieha oxidácia uhoľných častíc pomocou oxidovej membrány, čo vyvolá elektrochemickú reakciu a priamo vzniká elektrina. Celý proces nevyžaduje paru, turbíny, ani žiadne ďalšie konverzné stupne, ktoré sú bežné v klasických elektrárňach.
Kľúčovým aspektom technológie je aj nakladanie s oxidom uhličitým, ktorý vzniká pri reakcii v anóde. Namiesto toho, aby unikol do ovzdušia, je okamžite zachytený priamo v mieste vzniku.

Zachytený plyn sa potom katalyticky premieňa na užitočné chemické látky, napríklad na syntézny plyn, alebo sa chemicky stabilizuje na zlúčeniny ako hydrogénuhličitan sodný. Výsledkom je uzavretý systém, z ktorého emisie neunikajú do atmosféry, čo ho odlišuje od akejkoľvek doterajšej technológie, ktorá využíva uhlie.
Účinnejšia než štandardné elektrárne
Tradičné uhoľné elektrárne sú z hľadiska fyziky obmedzené takzvaným Carnotovým cyklom, čo v praxi znamená, že maximálna termická účinnosť pri premene tepla na elektrinu dosahuje zhruba 40 percent. Elektrochemický prístup, ktorý vynecháva spaľovanie a tepelnú konverziu, tento strop obchádza a teoreticky umožňuje dosiahnutie výrazne vyššej účinnosti.

Profesor Xie na tomto výskume pracuje od roku 2018 a každá nová generácia systému priniesla zlepšenia v oblasti odolnosti materiálov, hustoty výkonu aj dlhodobej stability zariadenia.
Najnovšia verzia palivového článku sa zameriava najmä na škálovateľnosť, teda možnosť zostavovať väčšie systémy z viacerých modulov, na dlhodobú stabilitu prevádzky a na efektívnejšiu konverziu uhlíka. Vedci zdôrazňujú, že technológia nie je len laboratórnou kuriozitou.
Profesor Xie uviedol, že systém by mohol byť použitý priamo pod zemou v hlbokých uhoľných ložiskách, teda v hĺbke asi dvoch kilometrov. Namiesto ťažkého a nákladného vynášania uhlia na povrch by sa energia generovala priamo v hĺbke a na povrch by sa prenášala iba elektrina. Takýto prístup by zároveň pomohol zmierniť tlak na zásoby uhlia v plytších vrstvách, ktoré sa postupne vyčerpávajú.
Objavenie tohto riešenia prichádza v čase, keď je Čína napriek masívnym investíciám do obnoviteľných zdrojov stále závislá od uhlia. Čína už v roku 2026 začala s výstavbou uhoľných zdrojov s kapacitou 94,5 gigawattov, čo je historické maximum od roku 2015.
Podiel uhlia na čínskom energetickom mixe sa síce každoročne mierne znižuje, no v absolútnych číslach krajina stále spotrebúva tretinu celosvetovej produkcie tohto fosílneho paliva. Práve preto môže mať technológia, ktorá dokáže z uhlia vyrábať elektrinu bez priamych emisií, obrovský potenciál nielen pre Čínu, ale aj pre ďalšie krajiny, ktoré sa z energetickej závislosti na uhlí len ťažko vymaňujú.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneČítajte viac z kategórie: Ekológia
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Vedci našli náhradu za lítium. Táto batéria sa nabije za 3 minúty a vydrží 60 000 cyklov

Horúčavy budú ešte krutejšie. Vedci prehliadli zhoršujúci sa problém

Čína dokončila obrovskú solárnu elektráreň. Energiu vyrába aj po západe slnka

Sú úplne všade a škodia zdraviu. Brusel spustil prvú časť najväčšieho zákazu v histórii ľudstva

Američania oživili technológiu, ktorú mnohí odpísali. Na svete je nový vodíkový pohon pre spaľováky
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Nočná smršť zničila juh Slovenska, ľudia hovoria o tornáde: „Bralo to so sebou všetko“
PREMIUMFico by mal zvážiť kroky voči Šimkovičovej, hovorí Malatinec. FPU je v rozklade, rieši ho polícia

Fyziologička odporúča metódu 4-2-3: Jednoduchým cvičením si znížiš tlak aj po 50-ke, netreba naň fitko

90 % Slovákov kapituluje pri 3. otázke. Dokáž, že by sa za teba slovenčinárka nehanbila (KVÍZ)

Experti odhalili povolania, ktoré odolajú náporu umelej inteligencie. Trh práce sa radikálne mení
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Volkswagen prekvapil cenou. Nový hybrid prejde 160 km na elektrinu a stojí 11 500 €
- Ľudia ho milovali a po 4 rokoch sa vracia. Akčný seriál sa ukazuje a dorazí už čoskoro
- Legendárna Tatra je už elektrická. Monštrum 8×8 ponúka 737 koní a extrémnu nosnosť
- Trápenie sa skončilo. Prekliaty seriál spoznal hlavnú hviezdu a diváci jasajú
- Dojazd cez 1 000 km, životnosť až 1 000 000 km. Veľká automobilka chystá novú batériu
-
- Volkswagen prekvapil cenou. Nový hybrid prejde 160 km na elektrinu a stojí 11 500 €
- Ľudia ho milovali a po 4 rokoch sa vracia. Akčný seriál sa ukazuje a dorazí už čoskoro
- Legendárna Tatra je už elektrická. Monštrum 8×8 ponúka 737 koní a extrémnu nosnosť
- Trápenie sa skončilo. Prekliaty seriál spoznal hlavnú hviezdu a diváci jasajú
- Dojazd cez 1 000 km, životnosť až 1 000 000 km. Veľká automobilka chystá novú batériu
-
- Volkswagen prekvapil cenou. Nový hybrid prejde 160 km na elektrinu a stojí 11 500 €
- Veľký míľnik pre Slovensko. Po 36 rokoch spustili výrobu ťažkej techniky, zákazník je tajný
- Ešte väčší hit, ako sa čakalo. Netflix ovládol nový film, pomohla mu virálna kampaň
- Budeme prepisovať učebnice fyziky. Protón ukrýval tajomstvo, ktoré sme roky prehliadali
- Horúčavy budú ešte krutejšie. Vedci prehliadli zhoršujúci sa problém
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
Ojazdené autá na Slovensku citeľne zdraželi. Priemerná cena stúpla, mení sa aj ponuka
Umelá inteligencia produkuje sofistikovaný podvod. Odborníci varujú pred novou vlnou
Zelená domácnostiam pokračuje, no podmienky stále chýbajú. SIEA prezradila, čo sa zmení
Extrémne sucho zasahuje už 38 % Slovenska. SHMÚ varuje pred kriticky vyschnutou pôdou
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Nočná smršť zničila juh Slovenska, ľudia hovoria o tornáde: „Bralo to so sebou všetko“
PREMIUMFico by mal zvážiť kroky voči Šimkovičovej, hovorí Malatinec. FPU je v rozklade, rieši ho polícia

Fyziologička odporúča metódu 4-2-3: Jednoduchým cvičením si znížiš tlak aj po 50-ke, netreba naň fitko

90 % Slovákov kapituluje pri 3. otázke. Dokáž, že by sa za teba slovenčinárka nehanbila (KVÍZ)

