Izdelava goriva iz zraka je postala cenejša. Bo to začetek ere sintetičnih goriv?

Anonim

Lani smo pisali o eFuelu, sintetična goriva podjetja Bosch, ki lahko nadomesti goriva na osnovi nafte, ki jih trenutno uporabljamo. Za njihovo izdelavo potrebujemo dve sestavini: H2 (vodik) in CO2 (ogljikov dioksid) – pri čemer slednjo sestavino pridobimo z recikliranjem skozi industrijske procese ali pa jo zajamemo neposredno iz zraka samega s filtri.

Prednosti so očitne. Gorivo postane tako ogljično nevtralen — kar nastane pri njegovem zgorevanju, bi se ponovno pridobilo, da bi proizvedlo več goriva —; ni potrebna nova distribucijska infrastruktura - uporablja se obstoječa; in vsako vozilo, novo ali staro, lahko uporablja to gorivo, saj so lastnosti ohranjene glede na trenutna goriva.

V čem je torej problem?

Čeprav že potekajo pilotni programi z državno podporo v Nemčiji in na Norveškem, so stroški precej visoki, ki bi jih omilili le s serijsko proizvodnjo in znižanjem cene obnovljivih virov energije.

Zdaj je bil storjen pomemben korak k prihodnjemu širjenju sintetičnih goriv. Kanadsko podjetje Carbon Engineering je napovedalo tehnološki napredek pri zajemanju CO2, s čimer je močno znižal stroške celotne operacije. Tehnologije za zajemanje CO2 že obstajajo, vendar je glede na Carbon Engineering njihov proces cenovno ugodnejši, zmanjšanje stroškov s 600 $ na tono na 100 $ na 150 $ na tono ujetega CO2.

Kako deluje

CO2, prisoten v zraku, sesajo z velikimi zbiralniki, ki spominjajo na hladilne stolpe, zrak, ki pride v stik z raztopino tekočega hidroksida, ki je sposoben zadržati ogljikov dioksid in ga pretvoriti v vodno raztopino karbonata, proces, ki se zgodi v zračnem kontaktorju. . Nato se premaknemo v "reaktor za pelete", ki iz vodne raztopine karbonata obori majhne pelete (kroglice materiala) kalcijevega karbonata.

Po sušenju se kalcijev karbonat predela skozi kalcinator, ki ga segreje do točke, da se razgradi v CO2 in preostali kalcijev oksid (slednji se rehidrira in ponovno uporabi v “reaktorju za pelete”).

Ogljikov inženiring, proces zajemanja CO2

Dobljeni CO2 lahko nato črpamo pod zemljo, ga ujamemo ali uporabimo za izdelavo sintetičnih goriv. Pristop Carbon Engineeringa se ne razlikuje veliko od procesov v industriji celuloze in papirja, zato ta precedens – na ravni kemične opreme in procesov – pomeni, da obstaja resničen potencial za povečanje sistema in njegovo komercialno zagon.

Šele z namestitvijo obsežnih enot za zajemanje zraka, ki se nahajajo izven mest in na neobdelovalnih zemljiščih, bi bil mogoč strošek od 100 do 150 dolarjev na tono zajetega, prečiščenega in shranjenega CO2 pri 150 barih.

Carbon Engineering, Air Capture Pilot Factory
Mala pilotna tovarna, ki služi za prikaz postopka zajemanja CO2

Kanadsko podjetje je bilo ustanovljeno leta 2009 in ima med svojimi vlagatelji Billa Gatesa in že ima majhno pilotno demonstracijsko tovarno v Britanski Kolumbiji v Kanadi, zdaj pa poskuša pritegniti sredstva za izgradnjo prve predstavitvene enote v komercialnem obsegu.

iz zraka v gorivo

Kot smo že omenili v Boschevem eFuelu, bi CO2, zajet iz ozračja, združili z vodikom, pridobljenim z elektrolizo vode, z uporabo sončne energije, katere stroški se še naprej zmanjšujejo, in tvorili tekoče gorivo, kot so bencin, dizel ali celo Jet-A, ki se uporablja v letalih. Ta goriva so, kot je navedeno zgoraj, nevtralna glede emisij CO2 in, kar je še pomembneje, ne bi več uporabljala surove.

cikel emisij sintetičnega goriva
Cikel emisij CO2 s sintetičnimi gorivi

To prinaša druge prednosti, saj sintetična goriva ne vsebujejo žvepla in imajo nizke vrednosti delcev, kar omogoča čistejše zgorevanje, ne samo zmanjšanje emisij toplogrednih plinov, temveč tudi onesnaževanje zraka.

Carbon Engineering, bodoča tovarna za zajemanje zraka
Projekcija industrijske in komercialne enote za zajemanje CO2

Preberi več