Nieustający rozwój gospodarki światowej jest nie tylko nierozerwalnie sprzężony ze wzrostem wytwarzania energii elektrycznej oraz ciepła użytkowego, ale wciąż jeszcze z rosnącym efektem cieplarnianym. Ograniczanie zagrożenia niekontrolowanego wzrostu temperatury powierzchni ziemi oddziałuje tak na gospodarkę paliwowo-energetyczną, jak i na politykę ekonomiczną. To zrodziło potrzebę zrównoważonego rozwoju gospodarki.

Problem ochrony klimatu wymusza radykalne obniżanie emisji ditlenku węgla, co staje się możliwe poprzez znaczną poprawę efektywności energetycznej, jak i przejście w elektrowniach na niskoemisyjną produkcję energii z paliw nieodnawialnych. Równocześnie niezbędny staje się wzrost udziału odnawialnych źródeł energii w światowym bilansie energetycznym. Komisja Europejska nie tylko uchwałą z dnia 10.01.2007 roku ogranicza globalne ocieplenie naszej planety do 2°C w perspektywie roku 2020, ale i dalszej. Realizacja tego zadania wymaga redukcji emisji gazów cieplarnianych o 50% do 2050 roku – w tym w krajach rozwiniętych o 30% do roku 2020.

Wydzielanie CO₂ ze spalin

W zaistniałej sytuacji elementem koniecznych działań stają się prace badawczo-wdrożeniowe nad wydzielaniem ditlenku węgla ze spalin w elektrowniach oraz elektrociepłowniach wraz z jego transportem i składowaniem (sekwestracją) w formacjach geologicznych. Jest to jednak kosztowna oraz energochłonna operacja, która spowoduje znaczny wzrost cen energii elektrycznej oraz ciepła użytkowego, wytwarzanych ze źródeł nieodnawialnych. W dodatku nieodnawialne nośniki energii – wśród nich szczególnie ropa i gaz ziemny nie tylko drożeją z biegiem czasu, ale ich zasoby zmniejszają się w dostrzegalnym stopniu.

Ta sytuacja wymusza pilne poszukiwania nowych procesów wytwarzania nośników energii – przy czym najpilniejsze jest opracowanie efektywnych technologii produkcji paliw silnikowych. Ostatnio Niemcy uruchomili we Freibergu pierwszą w świecie pilotową instalację syntetycznej ropy na bazie tlenowo-parowego zgazowania drewna odpadowego oraz pochodzącego z plantacji energetycznych. Produkowana na tej drodze mieszanina tlenku węgla z wodorem zostaje na katalizatorach (kobaltowych lub żelazowych) przetworzona do ropy syntetycznej wg metody Fischera-Tropscha. Ten proces opracowano i opanowano w skali przemysłowej w Niemczech w okresie między I a II wojną światową. Tego typu fabrykę eksploatowano również na terenie Zakładów Chemicznych „Oświęcim” w latach 1950-1958. W krajach wysoko rozwiniętych opracowuje się wytwarzanie metanolu oraz ropy syntetycznej poprzez katalityczną syntezą ditlenku węgla z wodorem. Pierwszy współautor niniejszego studium, który od 1950 roku zajmuje się syntezą metanolu oraz ropy syntetycznej metodą Fischera-Tropscha, podjął również badania nad wytwórczością powyższych, ale z mieszaniny CO₂ + H₂.