في العام الماضي كتبنا عن eFuel ، و وقود اصطناعي من Bosch ، قادرة على استبدال الوقود البترولي الذي نستخدمه حاليًا. لصنعها ، نحتاج إلى مكونين: H2 (الهيدروجين) وثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون) - مع الحصول على المكون الأخير عن طريق إعادة تدويره من خلال العمليات الصناعية أو التقاطه مباشرة من الهواء نفسه باستخدام المرشحات.
المزايا واضحة. يصبح الوقود هكذا انبعاثات الكربون - ما يتم إنتاجه أثناء احتراقه يمكن استعادته مرة أخرى لإنتاج المزيد من الوقود - ؛ ليست هناك حاجة إلى بنية تحتية جديدة للتوزيع - يتم استخدام البنية الحالية ؛ ويمكن لأي مركبة ، جديدة أو قديمة ، استخدام هذا الوقود ، حيث يتم الحفاظ على الخصائص بالنسبة للوقود الحالي.
إذا ما هي المشكلة؟
على الرغم من وجود برامج تجريبية جارية بالفعل ، بدعم من الدولة في ألمانيا والنرويج ، إلا أن التكاليف مرتفعة للغاية ، والتي لن يتم تخفيفها إلا من خلال الإنتاج الضخم وخفض أسعار الطاقات المتجددة.لقد تم الآن اتخاذ خطوة مهمة نحو الانتشار المستقبلي للوقود الاصطناعي. أعلنت شركة Carbon Engineering الكندية عن تقدم تقني في التقاط ثاني أكسيد الكربون ، مما أدى إلى انخفاض كبير في تكلفة العملية برمتها. توجد بالفعل تقنيات احتجاز ثاني أكسيد الكربون ، ولكن وفقًا لهندسة الكربون ، فإن عمليتها ميسورة التكلفة ، خفض التكاليف من 600 دولار للطن إلى 100 دولار إلى 150 دولارًا للطن من ثاني أكسيد الكربون المحتجز.
كيف تعمل
يتم امتصاص ثاني أكسيد الكربون الموجود في الهواء بواسطة مجمعات كبيرة تشبه أبراج التبريد ، الهواء الذي يتلامس مع محلول هيدروكسيد سائل ، قادر على الاحتفاظ بثاني أكسيد الكربون ، وتحويله إلى محلول كربونات مائي ، وهي عملية تحدث في موصل الهواء . ثم ننتقل بعد ذلك إلى "مفاعل الحبيبات" ، الذي يترسب حبيبات صغيرة (كرات من المادة) من كربونات الكالسيوم من محلول الكربونات المائي.
بعد التجفيف ، تتم معالجة كربونات الكالسيوم من خلال آلة تكليس تقوم بتسخينها إلى درجة التحلل إلى ثاني أكسيد الكربون وأكسيد الكالسيوم المتبقي (تتم إعادة ترطيب الأخير وإعادة استخدامه في "مفاعل الحبيبات").
يمكن بعد ذلك ضخ ثاني أكسيد الكربون الذي يتم الحصول عليه تحت الأرض ، أو حصره ، أو استخدامه في صناعة الوقود الاصطناعي. لا يختلف نهج هندسة الكربون كثيرًا عن العمليات الموجودة في صناعة اللب والورق ، لذا فإن هذه السابقة - على مستوى المعدات والعمليات الكيميائية - تعني أن هناك إمكانية حقيقية لتوسيع نطاق النظام وإطلاقه تجاريًا.
فقط من خلال تركيب وحدات كبيرة لالتقاط الهواء ، تقع خارج المدن وعلى الأراضي غير الصالحة للزراعة ، ستكون التكلفة من 100 إلى 150 دولارًا لكل طن من ثاني أكسيد الكربون يتم التقاطه وتنقيته وتخزينه عند 150 بارًا ممكنًا.
تم إنشاء الشركة الكندية في عام 2009 وتضم مستثمريها بيل جيتس ولديها بالفعل مصنع تجريبي صغير في كولومبيا البريطانية ، كندا ، وتحاول الآن جذب الأموال لبناء أول وحدة تجريبية على نطاق تجاري.
من الهواء إلى الوقود
كما ذكرنا بالفعل في eFuel الخاص بشركة Bosch ، فإن ثاني أكسيد الكربون الذي يتم التقاطه من الغلاف الجوي سيتم دمجه مع الهيدروجين - الذي يتم الحصول عليه من التحليل الكهربائي للماء ، باستخدام الطاقة الشمسية ، والتي تستمر تكاليفها في الانخفاض - لتشكيل الوقود السائل ، مثل البنزين أو الديزل أو حتى Jet- A ، وتستخدم في الطائرات. هذه الأنواع من الوقود ، كما ذكرنا سابقًا ، محايدة في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، والأهم من ذلك أنها لن تستخدم النفط الخام.
يجلب هذا مزايا أخرى ، لأن الوقود الاصطناعي لا يحتوي على الكبريت وله قيم منخفضة للجسيمات ، مما يسمح باحتراق أنظف ، ليس فقط تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ، ولكن أيضًا تقليل تلوث الهواء.
