Производство топлива из воздуха стало дешевле. Будет ли это началом эры синтетического топлива?

Anonim

В прошлом году мы писали об eFuel, синтетическое топливо от Bosch, способного заменить топливо на основе нефти, которое мы используем в настоящее время. Для их изготовления нам нужны два ингредиента: H2 (водород) и CO2 (двуокись углерода), причем последний ингредиент получается путем переработки в промышленных процессах или улавливается непосредственно из воздуха с помощью фильтров.

Преимущества очевидны. Топливо становится таким углеродно-нейтральный - то, что образуется при его сгорании, будет снова улавливаться для производства большего количества топлива -; не требуется новая распределительная инфраструктура - используется существующая; и любое транспортное средство, новое или старое, может использовать это топливо, поскольку его свойства сохраняются по сравнению с текущими видами топлива.

Так в чем проблема?

Несмотря на то, что пилотные программы уже реализуются при государственной поддержке в Германии и Норвегии, затраты довольно высоки, и их можно уменьшить только за счет массового производства и снижения цен на возобновляемые источники энергии.

Сейчас сделан важный шаг на пути к дальнейшему распространению синтетического топлива. Канадская компания Carbon Engineering объявила о технологическом прогрессе в области улавливания CO2, что значительно снизило стоимость всей операции. Технологии улавливания CO2 уже существуют, но, согласно Carbon Engineering, их процесс более доступен, снижение затрат с 600 долларов за тонну до 100–150 долларов за тонну уловленного CO2.

Как это работает

CO2, присутствующий в воздухе, всасывается большими коллекторами, которые напоминают градирни, воздух, который вступает в контакт с жидким раствором гидроксида, способным удерживать диоксид углерода, превращая его в водный раствор карбоната, процесс, который происходит в воздушном контакторе. . Затем мы переходим к «реактору для гранул», который осаждает небольшие гранулы (шарики материала) карбоната кальция из водного раствора карбоната.

После сушки карбонат кальция обрабатывается в декарбонизаторе, который нагревает его до разложения на CO2 и остаточный оксид кальция (последний повторно гидратируется и повторно используется в «реакторе для гранул»).

Углеродная инженерия, процесс улавливания CO2

Полученный CO2 затем можно закачать под землю, улавливая его или используя для производства синтетического топлива. Подход Carbon Engineering мало чем отличается от процессов, применяемых в целлюлозно-бумажной промышленности, поэтому этот прецедент - на уровне химического оборудования и процессов - означает, что существует реальный потенциал для расширения системы и запуска ее в коммерческих целях.

Только с установкой крупномасштабных воздухозаборников, расположенных за пределами городов и на непахотных землях, станет возможной стоимость от 100 до 150 долларов за тонну улавливаемого, очищенного и хранимого СО2 при давлении 150 бар.

Углеродная инженерия, Опытный завод по улавливанию воздуха
Небольшая экспериментальная фабрика, которая служит для демонстрации процесса улавливания CO2.

Канадская компания была создана в 2009 году, среди ее инвесторов - Билл Гейтс, и у нее уже есть небольшой пилотный демонстрационный завод в Британской Колумбии, Канада, и сейчас она пытается привлечь средства для строительства первого демонстрационного блока в промышленных масштабах.

из воздуха в топливо

Как мы уже упоминали в электронном топливе Bosch, CO2, захваченный из атмосферы, будет объединен с водородом, полученным в результате электролиза воды с использованием солнечной энергии, стоимость которой продолжает снижаться, с образованием жидкого топлива, такого как бензин, дизельное топливо или даже Jet-A, используемый в самолетах. Эти виды топлива, как упоминалось выше, нейтральны по выбросам CO2 и, что более важно, больше не будут использовать сырую нефть.

цикл выбросов синтетического топлива
Цикл выбросов CO2 с синтетическим топливом

Это дает другие преимущества, так как синтетическое топливо не содержит серы и имеет низкое содержание частиц, что обеспечивает более чистое сгорание, не только сокращая выбросы парниковых газов, но и уменьшая загрязнение воздуха.

Карбон Инжиниринг, завод по улавливанию воздуха будущего
Проекция промышленного и коммерческого блока улавливания СО2

Читать ещё