Brandstof maken uit lucht werd goedkoper. Wordt dit het begin van het tijdperk van synthetische brandstoffen?

Anonim

Vorig jaar schreven we over eFuel, de synthetische brandstoffen van Bosch, in staat om de op aardolie gebaseerde brandstoffen die we momenteel gebruiken te vervangen. Om ze te maken, hebben we twee ingrediënten nodig: H2 (waterstof) en CO2 (kooldioxide) - waarbij het laatste ingrediënt wordt verkregen door het te recyclen via industriële processen of rechtstreeks uit de lucht zelf te halen met behulp van filters.

De voordelen zijn duidelijk. De brandstof wordt zo klimaatneutraal — wat bij de verbranding wordt geproduceerd, zou weer worden teruggewonnen om meer brandstof te maken —; er is geen nieuwe distributie-infrastructuur nodig — de bestaande wordt gebruikt; en elk voertuig, nieuw of oud, kan deze brandstof gebruiken, aangezien de eigenschappen behouden blijven ten opzichte van de huidige brandstoffen.

Wat is het probleem?

Hoewel er al proefprogramma's lopen, met staatssteun in Duitsland en Noorwegen, zijn de kosten vrij hoog, die alleen zouden kunnen worden verlicht met massaproductie en een verlaging van de prijs van hernieuwbare energiebronnen.

Er is nu een belangrijke stap gezet naar de toekomstige verspreiding van synthetische brandstoffen. Een Canadees bedrijf, Carbon Engineering, kondigde een technologische vooruitgang aan op het gebied van CO2-afvang, waardoor de kosten van de hele operatie aanzienlijk werden verlaagd. Er bestaan al CO2-afvangtechnologieën, maar volgens Carbon Engineering is hun proces betaalbaarder, verlaging van de kosten van $ 600 per ton tot $ 100 tot $ 150 per ton afgevangen CO2.

Hoe het werkt

De in de lucht aanwezige CO2 wordt aangezogen door grote collectoren die lijken op koeltorens, lucht die in contact komt met een vloeibare hydroxide-oplossing die koolstofdioxide kan vasthouden en omzetten in een waterige carbonaatoplossing, een proces dat plaatsvindt in een luchtcontactor . Vervolgens gaan we naar een "pelletreactor", die kleine pellets (ballen materiaal) calciumcarbonaat neerslaat uit de waterige carbonaatoplossing.

Na het drogen wordt het calciumcarbonaat verwerkt door een calciner die het verwarmt tot het punt van ontbinding in CO2 en resterend calciumoxide (de laatste wordt gerehydrateerd en hergebruikt in de "pelletreactor").

Carbon Engineering, CO2-afvangproces

De verkregen CO2 kan vervolgens ondergronds worden gepompt, opgevangen of gebruikt om synthetische brandstoffen te maken. De aanpak van Carbon Engineering verschilt niet veel van de processen in de pulp- en papierindustrie, dus dit precedent - op het niveau van chemische apparatuur en processen - betekent dat er een reëel potentieel is om het systeem op te schalen en commercieel te lanceren.

Alleen met de installatie van grootschalige luchtafvangeenheden, die buiten de steden en op niet-bouwgrond staan, zouden de kosten van 100 tot 150 dollar per ton afgevangen, gezuiverde en opgeslagen CO2 bij 150 bar mogelijk zijn.

Carbon Engineering, Air Capture Pilot Factory
De kleine proeffabriek die dient om het CO2-afvangproces te demonstreren

Het Canadese bedrijf werd opgericht in 2009 en heeft onder zijn investeerders Bill Gates en heeft al een kleine proefdemonstratiefabriek in British Columbia, Canada, en probeert nu fondsen aan te trekken om de eerste demonstratie-eenheid op commerciële schaal te bouwen.

van lucht naar brandstof

Zoals we al vermeldden in Bosch' eFuel, zou de uit de atmosfeer opgevangen CO2 worden gecombineerd met waterstof - verkregen door de elektrolyse van water met behulp van zonne-energie, waarvan de kosten blijven dalen - vloeibare brandstof, zoals benzine, diesel of zelfs Jet-A, gebruikt in vliegtuigen. Deze brandstoffen zijn, zoals hierboven vermeld, neutraal in CO2-uitstoot en, belangrijker nog, zouden geen ruwe olie meer verbruiken.

emissiecyclus synthetische brandstof
CO2-emissiecyclus met synthetische brandstoffen

Dit biedt nog andere voordelen, aangezien synthetische brandstoffen geen zwavel bevatten en lage deeltjeswaarden hebben, waardoor een schonere verbranding mogelijk is, niet alleen minder uitstoot van broeikasgassen, maar ook minder luchtvervuiling.

Carbon Engineering, toekomstige luchtafvangfabriek
Projectie van een industriële en commerciële CO2-afvangeenheid

Lees verder