Использование CO2 и СО в качестве исходного сырья и возобновляемых источников углерода для экономики замкнутого цикла
Издательство Springer выпустило книгу «CO2 and CO as Feedstock. Sustainable Carbon Sources for the Circular Economy». Известными учеными со всего мира представлено 35 глав, где рассмотрен широкий спектр тем, начиная с описания основных источников оксидов углерода, заканчивая процессами конверсии С1 (представлены как каталитические, так и биотехнологические методы) и различными технологиями получения водорода и синтез-газа. Цель этой книги - привлечь внимание к возможностям и ограничениям, связанным с использованием углеродсодержащих (технологических) газов не только в качестве "убийцы" климата, но и как потенциальный возобновляемый источник углерода.
Важно исследовать быстро растущую область экономики замкнутого цикла (ЗЦ), которая завоевывает интерес и признание как со стороны ученых, так и непосредственно практиков и руководителей предприятий, в качестве глобальной экономической модели, позволяющей разделять экономический рост и развитие от количества потребления ограниченных природных ресурсов. Эта область предполагает, что глобальное устойчивое развитие может быть достигнуто путем принятия ряда принципов и стратегий ЗЦ, таких как утилизация отходов, внедрение природоохранных подходов, переход к возобновляемым источникам энергии и материалам, рекультивация, сохранение и восстановление экосистем, возвращение восстановленных биологических ресурсов в биосферу и т.д.
Однако с ростом сложности задач устойчивого развития успешное внедрение традиционных инженерных разработок, бизнес-моделей, экономики и уже существующих социальных подходов не происходит. На самом деле, область ЗЦ часто рассматривается как простая эволюция концепции устойчивого развития на разных уровнях (микро, мезо и макро), что указывает на то, что ЗЦ является скорее системным инструментом для достижения устойчивости и новым экологически эффективным подходом к возврату и сохранению отходов в производственных процессах путем замыкания цикла использования материалов. В этом контексте концепции замкнутого цикла и устойчивого развития можно рассматривать как многомерную модель, основанную на различных научных дисциплинах (например, инженерия, экономика, экология, социальные науки). Тем не менее, изучение взаимосвязи и синергизма между разными научными дисциплинами проводилось редко и недостаточно глубоко. Поэтому самой важной задачей этой книги является исследование и освещение растущих теоретических связей ЗЦ и устойчивого развития в различных масштабах и уровнях, а также анализ и представление ее реализации с помощью новых стратегий, политики, бизнес-моделей, финансовых инструментов и технологий.
В итоге, можно отметить, что технологический углеродный цикл, основанный на газах С1, вполне может быть успешно внедрен и в настоящее время. Как показано в мире интенсивно разрабатываются многочисленные подходы по разработке различных источников энергии, фундаментальной химии и процессов получения высокоценных химических продуктов. Поскольку большинство процессов являются крайне энергоемкими, то регионы с профицитом энергии обладают явными преимуществами. Энергоносители, произведенные таким образом, могут выполнять функцию накопителей энергии, объединяя, таким образом, энергетический и химический секторы. Однако высокие затраты на сырье и энергию препятствуют конкурентоспособности. Кроме того, существующие текущие рамочные условия не поддерживают технологические углеродные замкнутые циклы и поэтому должны быть скорректированы соответствующим образом.