ייצור דלק מאוויר הפך לזול יותר. האם זו תהיה תחילתו של עידן הדלקים הסינתטיים?

Anonim

בשנה שעברה כתבנו על eFuel, ה דלקים סינתטיים מבית Bosch, המסוגל להחליף את הדלקים מבוססי הנפט שאנו משתמשים בהם כיום. כדי להכין אותם, אנחנו צריכים שני מרכיבים: H2 (מימן) ו-CO2 (פחמן דו חמצני) - כאשר המרכיב האחרון מתקבל על ידי מיחזורו בתהליכים תעשייתיים או נלכד ישירות מהאוויר עצמו באמצעות מסננים.

היתרונות ברורים. הדלק נהיה כזה ניטרלי פחמן - מה שנוצר בשריפה שלו ייתפס שוב כדי לייצר יותר דלק -; אין צורך בתשתית הפצה חדשה - נעשה שימוש בקיימת; וכל רכב, חדש או ישן, יכול להשתמש בדלק זה, שכן המאפיינים נשמרים ביחס לדלקים הנוכחיים.

אז מה הבעיה?

למרות שכבר ישנן תוכניות פיילוט, עם תמיכת מדינה בגרמניה ובנורווגיה, העלויות הן די גבוהות, מה שרק יוקל עם ייצור המוני והפחתת מחיר האנרגיות המתחדשות.

כעת נעשה צעד חשוב לקראת התפשטות עתידית של דלקים סינתטיים. חברה קנדית, Carbon Engineering, הכריזה על התקדמות טכנולוגית בלכידת CO2, שהפחיתה מאוד את עלות הפעולה כולה. טכנולוגיות לכידת CO2 כבר קיימות, אבל לפי הנדסת פחמן התהליך שלהן סביר יותר, הפחתת עלויות מ-$600 לטון ל-$100 עד 150$ לטון CO2 שנלכד.

איך זה עובד

ה-CO2 הקיים באוויר נשאב על ידי קולטים גדולים הדומים למגדלי קירור, אוויר שבא במגע עם תמיסת הידרוקסיד נוזלית, המסוגל לשמור על פחמן דו חמצני, להמיר אותו לתמיסת קרבונט מימית, תהליך המתרחש במגע אוויר. . לאחר מכן, אנו עוברים ל"כור גלולה", אשר מזרז כדורים קטנים (כדורי חומר) של סידן פחמתי מתמיסת הקרבונט המימית.

לאחר הייבוש, הסידן פחמתי עובר עיבוד באמצעות קלצינר המחמם אותו עד כדי פירוק ל-CO2 ולשארית תחמוצת סידן (זו האחרונה עוברת הידרדרות ושימוש חוזר ב"כור הכדורים").

הנדסת פחמן, תהליך לכידת CO2

לאחר מכן ניתן לשאוב את ה-CO2 המתקבל מתחת לאדמה, ללכוד אותו או להשתמש בו לייצור דלקים סינתטיים. הגישה של Carbon Engineering אינה שונה בהרבה מהתהליכים המצויים בתעשיית העיסה והנייר, ולכן התקדים הזה - ברמת הציוד והתהליכים הכימיים - אומר שיש פוטנציאל אמיתי להגדיל את המערכת ולהשיק אותה באופן מסחרי.

רק עם התקנת יחידות לכידת אוויר בקנה מידה גדול, הממוקמות מחוץ לערים ועל אדמה שאינה ניתנת לעיבוד, תתאפשר עלות של 100 עד 150 דולר לטון CO2 שנלכד, מטוהר ומאוחסן ב-150 בר.

הנדסת פחמן, מפעל טייס לכידת אוויר
מפעל הפיילוט הקטן המשמש להדגמת תהליך לכידת CO2

החברה הקנדית הוקמה ב-2009 ויש לה בין משקיעיה את ביל גייטס וכבר יש לה מפעל הדגמה פיילוט קטן בקולומביה הבריטית, קנדה, וכעת היא מנסה למשוך כספים לבניית יחידת ההדגמה הראשונה בקנה מידה מסחרי.

מאוויר לדלק

כפי שכבר הזכרנו ב-eFuel של Bosch, ה-CO2 הנלכד מהאטמוספירה ישולב עם מימן - המתקבל מאלקטרוליזה של מים, באמצעות אנרגיה סולארית, שעלויותיה ממשיכות לרדת - ויוצר דלק נוזלי, כגון בנזין, דיזל, או אפילו Jet-A, משמש במטוסים. דלקים אלה הם, כאמור לעיל, ניטרליים בפליטת CO2, וחשוב מכך, לא ישתמשו עוד בנפט גולמי.

מחזור פליטת דלק סינטטי
מחזור פליטת CO2 עם דלקים סינתטיים

זה מביא ליתרונות נוספים, שכן דלקים סינתטיים אינם מכילים גופרית ובעלי ערכי חלקיקים נמוכים, המאפשרים בעירה נקייה יותר, לא רק הפחתת פליטת גזי חממה, אלא גם הפחתת זיהום האוויר.

הנדסת פחמן, מפעל עתידי ללכידת אוויר
הקרנה של יחידת לכידת CO2 תעשייתית ומסחרית

קרא עוד