Станет ли газ дешёвым бензином?

Американский стартап Siluria заявил, что нашёл способ получения из природного газа жидкого топлива по цене, вдвое уступающей бензину. Что за способ? И не надувательство ли это?

Большие нефтяные компании пытались производить жидкое моторное топливо из метана ещё в 1970-х; до сих пор никаких особых успехов на этом направлении не видно. И не будет видно, поскольку всё это танцы вокруг древнего процесса Фишера — Тропа, который вряд ли вообще можно сделать экономически выгодным, пока за нефть платят сегодняшние цены. Он требует нагрева метана для разрыва его молекулы и получения смеси угарного газа и водорода (синтез-газ). Затем смесь обрабатывают, имея на выходе моторное топливо. Обе части техпроцесса далеки от простоты, энергоёмки и требуют дорогого оборудования (средний завод по переделке метана в жидкое топливо стоит миллиарды долларов).


Ну а компания Siluria утверждает, что решила проблему за счёт исключения этапа синтез-газа.

Её работник забрасывает белые пеллеты внутрь реактора демонстрационной установки, затем подаёт туда метан и кислород, и, грубо говоря, из крана начинает течь этилен. Простой, вообще говоря, процесс, не ясно лишь то, почему реакция окисления останавливается на этилене и не идёт дальше, до углекислого газа, который как топливо совершенно бесполезен. Именно поэтому в 1980-х метод окисления метана был вычеркнут из разумных способов получения моторного топлива.

«Условия для реакции, необходимые для того, чтобы с тем же успехом (если не лучше) превращать метан в этилен, превращают этилен в углекислый газ», — замечает Джей Лабингер (Jay Labinger), десятилетия назад опубликовавший статью, из которой вытекала бесперспективность этого процесса.

Что отличает процесс, созданный Siluria, от испробованного г-ном Лабингером, мы не знаем. И дело не только в секретности, нормальной для потенциально сверхвыгодной технологии, но и в том, что стартап нестандартным образом подошёл к решению проблемы.

Ключевую роль тут играют катализаторы, состав которых, понятно, не раскрывается. А принцип их работы компания и сама точно не знает, так как подбирала его не по ожидаемым химическим свойствам соединения, а перебором множества соединений из потенциально подходящих в качестве катализаторов. Этот процесс был ею автоматизирован, ну а сами катализаторы часто делаются в виде нанонитевого материала, обладающего, естественно, другой реакционной способностью, чем тот же катализатор в обычном виде.

Способ изготовления используемых катализаторов опирается на известные достижения Анжелы Белчер (Angela Belcher) из Массачусетского технологического института (США), которая «вывела» вирусы, способные паковать атомы неорганических веществ в заранее заданную форму. По уверениям представителей компании, они перепробовали десятки тысяч соединений на роль катализаторов и пока остановились на паре самых успешных, с которыми получается именно этилен, а не бесполезный углекислый газ.

Сейчас Siluria собирается построить две опытно-промышленные установки — одну в Калифорнии, где будет выпускаться синтетическое моторное топливо, а другую в Техасе, где процесс, который обойдётся без последнего этапа, будет иметь на выходе чистый этилен, также пользующийся рыночным спросом.

Если заявления стартапа правдивы, если его сотрудникам действительно удалось добиться в лаборатории себестоимости синтбензина, вдвое меньшей того, что получается из обычной нефти, то последствия этого трудно описать, ибо в пересчёте на энергоёмкость газ в США в среднем впятеро дешевле нефти. Однако специалисты во главе с Джеем Лабингером сомневаются; впрочем, это не отменяет того факта, что множество вполне потрясающих открытий в химии были сделаны «околослучайно» — а значит, и у Siluria есть серьёзные шансы на прорыв.

Подготовлено по материалам Technology Review.