Mitä on kuiva vesi?

Kuiva vesi; Lähde: University of Liverpool

Oikeissa olosuhteissa voit muuttaa veden jääksi tai höyryksi, mutta tiesitkö, että tehosekoittimella voit muuttaa sen myös jauheeksi? Sekoita 5 grammaa piidioksidia ja 95 grammaa vettä täydellä teholla, ja vain muutamassa minuutissa saat aikaan jotain, jota mainostetaan jännittävänä uutena tapana, jolla energiayhtiöt voivat kuljettaa kaasuja, kuten metaania, ja ehkä jopa hiilidioksidia tulevaisuudessa.

Kuiva vesi muistuttaa hyvin hienojakoista jauhetta (kuten tomusokeria tai jauhoja), joka on hieman nestemäisemmän näköistä, kun se virtaa, ja jos puristat sitä kädessäsi tarpeeksi kovaa, jauhe yhdistyy niin, että saat siitä muutaman pisaran. Pohjimmiltaan kyse on pienistä vesipisaroista, joita ympäröi piidioksidin nanohiukkasista koostuva levy, joka estää niitä yhdistymästä.

Ajatus ei ole uusi. Tutkijat löysivät ensimmäisen kerran kuivan veden 1960-luvun lopulla, ja kosmetiikkateollisuus käytti sitä esimerkiksi kasvovoiteen valmistukseen. Mutta nyt professori Andy Cooper ja hänen kemistiryhmänsä Liverpoolin yliopistossa Englannissa keksivät, miten se voi auttaa BP:n tai Shellin kaltaisia energiayhtiöitä varastoimaan ja kuljettamaan metaanikaasua, maakaasun pääkomponenttia.

Metaania voidaan pidättää jäädyttämällä se jään kaltaisiksi rakenteiksi, joita kutsutaan ”kaasuhydraateiksi” – mutta kun otetaan ämpäri vettä ja altistetaan se metaanikaasulle, metaanilla ei ole mitään kemiallista ”reittiä”, jota pitkin se voisi kulkea, mikä tarkoittaa, että imeytyminen kestää kauan.

Kuivalla vedellä tämä voisi olla paljon helpompaa, koska jakamalla se pieniin palasiin metaani voi imeytyä paljon nopeammin, minuuteissa päivien sijasta. Vesi voi myös imeä paljon enemmän metaania tietyssä ajassa, kun se on ”kuivaa” – jopa 180 tilavuutta metaania tilavuutta kohti kuivaa vettä – kuin silloin, kun se on märkää.

Ja hydrofobisesti modifioitu piidioksidi – aine, jonka avulla vedellä on samanlainen suhde piidioksidin kanssa kuin sillä on öljyn kanssa – on myös suhteellisen halpaa.

”Tekniikka toimii”, Cooper sanoo. ”Mutta kriittinen kysymys sijoittajalle on, onko tämä prosessi parempi kuin muut tavat nopeuttaa metaanin sitomista.”

Voidaan myös esimerkiksi ottaa jäälohkare ja jauhaa se pieniksi hiukkasiksi ja käyttää sitä metaanin sitomiseen. Mutta jokainen, joka on kokeillut jään sekoittamista smoothien valmistamiseksi, voi kertoa, että prosessi on äänekäs, kestää jonkin aikaa ja yleensä tehosekoittimesta lähtee outo polttava haju. Sanomattakin on selvää, että se on energiaintensiivistä.

Nyt Cooper ja hänen tiiminsä keskustelevat muutamien kiinnostuneiden yritysten kanssa (joita hän ei voi nimetä), jotta he voivat skaalata ja rakentaa ison pilottilaitteen. Hän toivoo, että 12 kuukauden kuluttua heillä on käsitys siitä, voidaanko kuivaa vettä käyttää suuremmassa mittakaavassa.

Joissain lehdistötiedotteissa on tähän asti henkeäsalpaavasti esitetty, että kuivalla vedellä voitaisiin ratkaista maailman saasteongelmat, koska sillä voidaan myös absorboida hiilidioksidia.

Se ei ole niin yksinkertaista. CO2 on peräisin hiilen tai kaasun poltosta, ja lämpö – tyypillisesti 60 celsiusastetta – saisi kuivan veden, varsinkin jauhemaisessa muodossaan, haihtumaan, jos se sijoitettaisiin savupiippuun tai poistoaukkoon.

Kuivaa vettä voitaisiin kuitenkin tulevaisuudessa käyttää myös toisella tavalla: autojen voimanlähteenä.

Periaatteessa autossa voisi olla paineistettu säiliö kuivaa vettä, joka varastoisi siihen metaania, joka antaisi virtaa maakaasulla toimivalle autolle. ”Kysymys on taloudellisesta hyödystä”, Cooper sanoo.

Jokatapauksessa tuntuu, että Cooperilla on paljon tekemistä tulevina vuosina.

Leave a Reply