Stručnjaci u potrazi za «revolucionarnim» membranama

Njemačka mora i želi štediti. Ne samo novac, kako bi se rasteretio proračun, već i štetne plinove. Prije svih «klimatskog ubojicu»: ugljični dioksid, koji nastaje prilokom izgaranja fosilnih izvora energije. Sva godine njemačke elektrane i automobili u atmosferu «ispuste» oko 900 milijuna tona CO2. Do 2010. ta bi se količina trebala smanjiti za 20%. Kako bi se u tome uspijelo, znanstvenici i industrija grozničavo traže rješenja. Jedno od mogućih analizira se u Istraživačkom centru u Jülichu pored Kölna. Na Institutu za materijale i postupke u energetskoj tehnici znanstvenici rade na jednoj novoj vrsti membrane, koja bi trebala filitrirati ugljični dioksid već tijekom samog sagorijevanja.

Membrane na principu lijevka

Veliki su otprilike kao aspirin, samo su puno tanji. Površina im je na svjetlu šarolika. To su probni uzorci nove membrane na kojoj radi voditelj projekta dr. Wilhelm Meulenberg i njegov tim. Membrane su debele samo tri nanometra, a jedan nanometar je milijunti dio milimetra, objašnjava Meulenberg: «Membrana funkcionira kao lijevak. Rupice su tako sitne da kroz njih uspijevaju proći neke molekule plina, a neke ne jer su malo veće. To je idealan slučaj. Postojeće membrane nažalost za sada imaju prevelike pore za razdvajanje plinova, tako da «efekt lijevka» koji njima postižemo ne daje zadovoljavajuće rezultate. Druge membrane imaju traženu veličinu pora, ali je njihov problem da nisu stabilne, lako ih je uništiti.» Zbog toga je tehničarima na Institutu potrebno puno vremena i strpljenja kako bi došli do cilja. Znanstvenici će tek za nekoliko godina uspijeti razviti membrane s tako sićušnim porama da kroz njih neće moći proći ugljični dioksid. Dr. Meulenberg: «U principu mi slijedimo dva različita cilja. Prvi je razvoj posebnih membrana kojima bi mogli pročistiti 15 do 30% CO2 iz plinova koji nastaju sagorijevanjem fosilnih energenata. Drugi cilj je razvoj membrana koje bi se koristile za potpuno nove koncepte rada elektrana. I naravno njihova integracija u te nove koncepte.»

Suradnja nekoliko timova

Bez pomoći drugih instituta projektna grupa Wilhelma Meulenberga ne bi mogla sama savladati taj mamutski projekt. Na projektu sudjeluju i drugi instituti iz različitih područja. Neke kolege ispituju propusnost i kemijsku stabilnost membrana. Tehničari konstruiraju aparate za mjerenje, koje se ne može kupiti nigdje u trgovini. Tek je s njima moguće testiranje membrana. Drugi istraživači pomažu u primjeni funkcija membrana u većem obujmu. To se može i izračunati, kaže Meulenberg: «Ukoliko poznajemo ključne osobine neke membrane, znači kolika joj je stopa permeacije i selekcije, te točan sastav plina, moramo još znati i koliko ispušnog plina prolazi kroz membranu. Onda se može izračunati koliko velik mora biti modul membrane. I naravno mora se točno definirati koliko postotaka ispušnog plina želimo odvojiti, i kako će izgledati sastav plina nakon razdvajanja.»

Međunarodni tim u Jülichu

Znanstvenici svaki dan dožive neko iznenađenje. Nekada probni uzorci pokažu dobre rezultate, a nekada loše. Oni ipak cilje ne gube iz vida: radi se o internacionalnoj grupi visokokvalificiranih znanstvenika, koji su i tijelom i duhom uz projekt. Naprimjer dr. Josè Serra. 29-godišnjak potječe iz španjolske Valencije i dobio je dvogodišnju stipendiju koja joj omogućuje sudjelovanje na projektu u Jülichu: „Istraživački centar je na dobrom glasu u međunarodnim krugovima. Ovdje se potpuno mogu posvetiti svome radu. Vrlo je važno da mi ovdje možemo raditi i diskutirati u jednom internacionalnom timu. S Nijemcima se može dobro surađivati, ali možemo vidjeti i kako druge nacije rade i od njih učiti. Nizozemci rade sasvim drugačije, oni su fleksibilniji. Za mene je vrlo zanimljiva ova kombinacija Nijemaca, Nizozemaca, Belgijanaca, Španjolaca.» Istog je mišljenja i voditelj projekta, Wilhelm Meulenberg: «Prije svega mi imamo priliku da istraživanjem naučimo nešto o drugim kulturama. Svatko ima svoj stil rada. Mi se nadopunjavamo, stalno razgovaramo. Činjenica da su suradnici iz različitih zemalja samo nam donosi prednosti u radu.»