Společně s Greenpeace. „Tomahawky“ požadují kukuřici
Bakterie ve vojenské službě
První pokusy nahradit vysokoenergetické palivo JP-10, které se používá zejména na amerických Tomahawcích, proběhly před pěti lety na Georgia Institute of Technology a Joint Bioenergy Institute. Ve skutečnosti se jednalo o postgraduální práci Stephena Sarrii pod vedením docentky Pamely Peralta-Yahyaové. JP-10 se dostal do pozornosti vědců kvůli své vysoké ceně: nyní je to palivo nejvyšší úrovně za cenu 27 $ za 3,75 litru. Taková cena je odůvodněna vysokou energetickou hustotou paliva způsobenou, jak říkají chemici, „uhlovodíky s intenzivními cyklickými systémy“. Palivo patří do elitní třídy HEDF (paliva s vysokou energetickou hustotou) nebo palivo s vysokou specifickou energií, které je nyní za cenu dostupné pouze pro armádní spotřebitele. Spalování JP-10 v motorech umožňuje získat o 20-30% více energie než při použití běžného 98. benzínu. Aniž bychom zacházeli do chemických detailů, jedním z „čipů“ takového paliva jsou molekuly pinenu, které, jak se ukázalo, produkují jehličnaté stromy. Pinen navíc stále voní jako jehličí - bez něj by se skutečný vánoční stromeček proměnil v dovedný falešný.
Civilní průmysl by se v budoucnu mohl stát hlavním odběratelem paliva typu JP-10. Zdroj: pavia-simply.ru
K uspokojení americké armády umělým pinenem jako součástí rakety JP-10 by nestačily všechny lesy Severní Ameriky. Samotný Tomahawk je naložen asi 460 kilogramy paliva. Proto se vývojáři rozhodli využít služeb bakterií. K tomu byl do mikroorganismu (klasická Escherichia coli) coli zaveden gen zodpovědný za syntézu pinenu z běžné glukózy. Zbývalo pouze sklidit „úrodu“ ve formě bakteriálních metabolických produktů (výtěžek cca 36 mg/l), katalyticky zpracovat a naplnit nádrže Tomahawků. Pamela Peralta-Yahia shrnula výsledky studie:
Tato technologie však dosud nenašla praktické uplatnění, a to především kvůli nízké produktivitě modifikovaných bakterií.
Samotný problém dostupnosti JP-10 je důležitý nejen ve vojenských záležitostech. Pokud by bylo možné získat levný analog takového vysokoenergetického paliva, mohl by být dobře nalit do nádrží civilních letadel. A to by vážně snížilo množství paliva přepravovaného na palubě nebo dolet se všemi z toho plynoucími ekonomickými bonusy. Vojenské superpalivo je v průměru o 11 % účinnější než nejlepší letecký petrolej používaný v civilní dopravě. Pentagon se také nebrání nahrazení JP-8 syntetickým a levným analogem JP-10, například strategickými B-52. Američané se již pokusili vytvořit modifikované složení paliva. Společnost Syntroleum Corporation před patnácti lety vytvořila směs paliva JP-8 a paliva FT syntetizovaného z uhlí, která byla dokonce testována na bombardéru B-52. O něco později to bylo testováno na F18A Super Hornets. Bylo to v době vysokých cen ropných zdrojů a výroba kapalného paliva z uhlí byla jaksi oprávněná. Postupem času se ve Spojených státech objevila břidlicová ropa, cena „černého zlata“ rychle klesla, experimenty se složením paliva se na nějakou dobu zastavily. To vše opět dokazuje, že žádné ekologické problémy nejsou příčinou nadcházející „syntetické revoluce“ v armádě. letectví a americká raketová věda - vše se vysvětluje banální ekonomikou.
Tomahawky vyžadují biopalivo
Spojené státy mají nyní asi 4 taktických střel Tomahawk. To je dostatečně velké číslo na to, aby se začal vyvíjet syntetický analog JP-10. Zejména proto, že Dalianský institut chemické fyziky (Čína) loni obdržel výsledky o umělém superpalive z lignocelulózové biomasy. Nejedná se zdaleka o nejvzácnější surovinu pro biopaliva – ve světě se již dlouho používá k výrobě bioetanolu. Číňané vyvinuli proces založený na použití furfurylalkoholu, který umožňuje získat poměrně levné analogy JP-10. Údaje jsou uvedeny, nyní stojí tuna takového paliva asi 7 tisíc dolarů a podle čínských technologií by cena měla klesnout na 5,6 tis.. Oficiálně vědci deklarují výhradně civilní využití vývoje, ale samozřejmě vojenské letouny a taktické rakety Číny se stanou jedním ze spotřebitelů bio-JP-10.
Dr. Andrew Sutton. Zdroj: lanl.gov
V Los Alamos National Laboratory ve Spojených státech si výzkumníci Cameron Moore a Andrew Sutton v dubnu tohoto roku patentovali trochu jinou metodu výroby biopaliv. Od roku 2017 je partnerem projektu společnost Gevo, která doufá, že rozvoj spojí s civilním sektorem. Jak víte, mezi plodinami ve Spojených státech hraje kukuřice tradičně vedoucí roli. Každý rok je touto rostlinou oseto více než 20 milionů hektarů půdy. Kukuřice pro Američany nejsou jen konzervy v supermarketu a krmivo pro zvířata, ale také bioetanol, který se na čerpacích stanicích ředí až 50 % benzinu. Moore a Sutton, pracující pro americké ministerstvo energetiky, vytvořili výrobní cyklus JP-10 z kukuřičného odpadu. A nejprve se z kukuřice získá bioetanol a teprve poté se ze zbylých otrub syntetizuje superpalivo s výtěžností hotového produktu až 65 %. To výrazně snižuje náklady na nové biopalivo a také se obejde bez zvláště nebezpečných činidel a odpadu.
Zdroj: worldofchemicals.com
Podle prvotních propočtů se celkové náklady na kukuřičné palivo pro Tomahawky sníží o 50 %, což se může stát skutečně revolucí v palivovém průmyslu. Existují další optimističtější výpočty: galon bio-JP-10 bude stát asi 11 dolarů místo dnešních 27. Civilní dopravci doufají, že až armáda zdokonalí technologie výroby superpaliv, letištní tankery budou také naplněny novým vysokoenergetickým petrolejem . To se bude hodit v postpandemickém světě, kdy se lidé budou obávat dálkové letecké dopravy: pomoci mohou v tomto případě nízké ceny letenek. Existují informace o zkušebním použití složení paliva na základě nového JP-10 na leteckých trasách z USA do Austrálie. Jednou z pobídek pro rozvoj ekonomiky bude i rozšíření výměry kukuřice ve Spojených státech. Američané doufají, že se zavedením Sutton-Moorova chemického cyklu do hromadné výroby se v zemědělství objeví spousta nových pracovních míst. S přihlédnutím k využití odpadů z výroby bioetanolu jako suroviny se rozšíří i personál firem vyrábějících toto palivo. Všude kolem jsou plusy. Nejdůležitější je samozřejmě v Los Alamos snížení závislosti státu na externích dodávkách ropných produktů. A samozřejmě to vše chemicko-technologické historie velmi líbí aktivistům Greenpeace, i když se k tomu zatím nepřiznali.
Mezi zjevnými pozitivními aspekty vzniku nové technologie bio-JP-10 vyniká několik nevýhod. Za prvé, přirozené snížení nákladů na bojové použití taktických raket Pentagonem se stane dalším spouštěčem americké agrese. Zadruhé, jakmile budou mít podnikatelé pocit, že Sutton-Mooreův cyklus je skutečně ekonomicky ziskový, bude velká část zemědělské plochy oseta kukuřicí. Tato průmyslová plodina může částečně vytlačit zbytek: pšenici, sóju atd. Při stejné poptávce omezení nabídky zvýší cenu produktů a sníží jejich dostupnost pro lidi. Mimochodem, toto je již pozorováno v řadě zemí, které aktivně využívají obnovitelné zdroje energie, jako je biosolar a bioetanol. A konečně za třetí, ke zvýšení výnosu kukuřice zjevně nebude stačit pouhé rozšíření plochy a geneticky modifikovaná semena ze slavné Monsanty. Přijde čas nestřídmosti s chemickými hnojivy a zde bude mít notorický Greenpeace spoustu otázek.
informace