Էժանացել է օդից վառելիք պատրաստելը. Արդյո՞ք դա կլինի սինթետիկ վառելիքների դարաշրջանի սկիզբը:

Anonim

Անցյալ տարի մենք գրել էինք eFuel-ի մասին սինթետիկ վառելիք Bosch-ից, որը կարող է փոխարինել նավթի վրա հիմնված վառելիքը, որը մենք ներկայումս օգտագործում ենք: Դրանց պատրաստման համար մեզ անհրաժեշտ է երկու բաղադրիչ՝ H2 (Ջրածին) և CO2 (ածխաթթու գազ), որոնց վերջին բաղադրիչը ստացվում է արդյունաբերական գործընթացների միջոցով վերամշակելով կամ ուղղակիորեն օդից զտելով՝ օգտագործելով զտիչներ:

Առավելությունները ակնհայտ են. Վառելիքը դառնում է այսպես ածխածնային չեզոք - այն, ինչ արտադրվում է դրա այրման ժամանակ, նորից կվերցվի ավելի շատ վառելիք ստանալու համար. նոր բաշխիչ ենթակառուցվածքի կարիք չկա. օգտագործված է գոյություն ունեցողը. և ցանկացած մեքենա՝ նոր թե հին, կարող է օգտագործել այս վառելիքը, քանի որ հատկությունները պահպանվում են ներկայիս վառելիքի համեմատ:

Այսպիսով, ո՞րն է խնդիրը:

Թեև Գերմանիայում և Նորվեգիայում պետական աջակցությամբ արդեն իսկ իրականացվում են փորձնական ծրագրեր, սակայն ծախսերը բավականին բարձր են, ինչը կթեթևացվի միայն զանգվածային արտադրության և վերականգնվող էներգիայի գնի նվազեցման դեպքում:

Այժմ կարևոր քայլ է արվել սինթետիկ վառելիքի ապագա տարածման ուղղությամբ։ Կանադական Carbon Engineering ընկերությունը հայտարարեց CO2-ի ներգրավման տեխնոլոգիական առաջընթացի մասին՝ զգալիորեն նվազեցնելով ողջ շահագործման արժեքը: CO2-ի ներգրավման տեխնոլոգիաներն արդեն գոյություն ունեն, բայց ըստ Carbon Engineering-ի, դրանց գործընթացն ավելի մատչելի է, նվազեցնելով ծախսերը մեկ տոննայի համար $600-ից մինչև $100-ից $150 մեկ տոննայի համար ներգրավված CO2-ի համար:

Ինչպես է դա աշխատում

Օդում առկա CO2-ը ներծծվում է մեծ կոլեկտորների միջոցով, որոնք հիշեցնում են հովացման աշտարակներ, օդը, որը շփվում է հեղուկ հիդրօքսիդի լուծույթի հետ, որը կարող է պահել ածխաթթու գազը, այն վերածել ջրային կարբոնատային լուծույթի, գործընթաց, որը տեղի է ունենում օդային կոնտակտորում։ . Այնուհետև մենք տեղափոխվում ենք «գնդիկավոր ռեակտոր», որը նստեցնում է կալցիումի կարբոնատի փոքր գնդիկներ (նյութի գնդիկներ) կարբոնատային ջրային լուծույթից:

Չորացնելուց հետո կալցիումի կարբոնատը մշակվում է կալցինատորի միջոցով, որը տաքացնում է այն մինչև տարրալուծվելը CO2-ի և մնացորդային կալցիումի օքսիդի (վերջինս վերաջրվում և նորից օգտագործվում է «գնդիկավոր ռեակտորում»):

Ածխածնի ճարտարագիտություն, CO2-ի ներգրավման գործընթաց

Ստացված CO2-ն այնուհետև կարող է մղվել գետնի տակ՝ փակելով այն կամ օգտագործել այն սինթետիկ վառելիք պատրաստելու համար: Carbon Engineering-ի մոտեցումն առանձնապես չի տարբերվում ցելյուլոզայի և թղթի արդյունաբերության գործընթացներից, ուստի այս նախադեպը` քիմիական սարքավորումների և գործընթացների մակարդակով, նշանակում է, որ իրական ներուժ կա համակարգը ընդլայնելու և այն առևտրային գործարկելու համար:

Միայն քաղաքներից դուրս և ոչ վարելահողերի վրա տեղակայված լայնածավալ օդային ագրեգատների տեղադրմամբ հնարավոր կլինի 100-ից 150 դոլար ծախսել մեկ տոննա CO2-ի որսված, մաքրված և 150 բարում պահվող համար:

Carbon Engineering, Air Capture Pilot Factory
Փոքր փորձնական գործարան, որը ծառայում է CO2-ի ներգրավման գործընթացը ցուցադրելու համար

Կանադական ընկերությունը ստեղծվել է 2009 թվականին և ունի իր ներդրողների թվում Բիլ Գեյթսը և արդեն ունի փոքր փորձնական ցուցադրական գործարան Բրիտանական Կոլումբիայում, Կանադայում, և այժմ փորձում է միջոցներ ներգրավել առևտրային մասշտաբով առաջին ցուցադրական միավորը կառուցելու համար:

օդից մինչև վառելիք

Ինչպես արդեն նշել ենք Bosch-ի eFuel-ում, մթնոլորտից գրավված CO2-ը կմիավորվի ջրածնի հետ, որը ստացվում է ջրի էլեկտրոլիզից՝ օգտագործելով արևային էներգիա, որի ծախսերը շարունակում են նվազել՝ ձևավորելով հեղուկ վառելիք, օրինակ՝ բենզին, դիզել կամ նույնիսկ։ Jet- A, օգտագործվում է ինքնաթիռներում: Այս վառելիքները, ինչպես նշվեց վերևում, չեզոք են CO2 արտանետումների առումով և, որ ավելի կարևոր է, այլևս չեն օգտագործի հում նավթ:

սինթետիկ վառելիքի արտանետումների ցիկլը
CO2 արտանետումների ցիկլը սինթետիկ վառելիքով

Սա այլ առավելություններ է բերում, քանի որ սինթետիկ վառելիքը ծծումբ չի պարունակում և ունի ցածր մասնիկների արժեք, ինչը թույլ է տալիս ավելի մաքուր այրում, ոչ միայն նվազեցնելով ջերմոցային գազերի արտանետումները, այլև նվազեցնելով օդի աղտոտվածությունը:

Carbon Engineering, ապագա օդային որսավորման գործարան
Արդյունաբերական և առևտրային CO2-ի գրավման միավորի նախագծում

Կարդալ ավելին