Виготовлення палива з повітря стало дешевшим. Чи стане це початком ери синтетичного палива?

Anonim

Минулого року ми писали про eFuel синтетичне паливо від Bosch, здатний замінити паливо на основі нафти, яке ми зараз використовуємо. Щоб зробити їх, нам знадобляться два інгредієнти: H2 (водень) і CO2 (вуглекислий газ), причому останній інгредієнт отримують шляхом переробки його промисловими процесами або вловлюють безпосередньо з самого повітря за допомогою фільтрів.

Переваги очевидні. Паливо стає таким вуглецевий нейтральний — те, що утворюється при його згорянні, буде знову захоплено, щоб отримати більше палива —; не потрібна нова інфраструктура розподілу — використовується існуюча; і будь-який транспортний засіб, новий або старий, може використовувати це паливо, оскільки властивості зберігаються відносно поточних видів палива.

Отже, в чому проблема?

Хоча вже діють пілотні програми з державною підтримкою в Німеччині та Норвегії, витрати досить високі, які можна було б зменшити лише за рахунок масового виробництва та зниження ціни на відновлювані джерела енергії.

Зараз зроблено важливий крок до майбутнього поширення синтетичного палива. Канадська компанія Carbon Engineering оголосила про технологічний прогрес в уловленні CO2, що значно знизило вартість всієї операції. Технології уловлювання CO2 вже існують, але, згідно з Carbon Engineering, їх процес є доступнішим, зниження витрат з 600 доларів за тонну до 100-150 доларів за тонну вловленого CO2.

Як це працює

CO2, присутній у повітрі, всмоктується великими колекторами, які нагадують градирні, повітря, яке контактує з рідким розчином гідроксиду, здатним утримувати вуглекислий газ, перетворюючи його у водний розчин карбонату, процес, який відбувається в повітряному контакторі. . Потім ми переходимо до «пеллетного реактора», який осаджує маленькі гранули (кульки матеріалу) карбонату кальцію з водного розчину карбонату.

Після сушіння карбонат кальцію обробляється через кальцинатор, який нагріває його до точки розкладання на CO2 і залишковий оксид кальцію (останній повторно гідратується і повторно використовується в «реакторі гранул»).

Carbon Engineering, процес уловлювання CO2

Отриманий CO2 потім можна закачувати під землю, уловлюючи його або використовувати для виробництва синтетичного палива. Підхід Carbon Engineering мало чим відрізняється від процесів у целюлозно-паперовій промисловості, тому цей прецедент — на рівні хімічного обладнання та процесів — означає, що існує реальний потенціал для розширення системи та її комерційного запуску.

Лише за умови встановлення великомасштабних установок уловлювання повітря, розташованих за межами міст і на неорних землях, можна було б коштувати від 100 до 150 доларів за тонну вловлюваного, очищеного та збереженого під тиском 150 бар CO2.

Carbon Engineering, Air Capture Pilot Factor
Невелика пілотна фабрика, яка служить для демонстрації процесу уловлювання CO2

Канадська компанія була створена в 2009 році і має серед своїх інвесторів Білла Гейтса і вже має невеликий пілотний демонстраційний завод у Британській Колумбії, Канада, і зараз намагається залучити кошти для будівництва першого демонстраційного блоку в комерційних масштабах.

від повітря до палива

Як ми вже згадували в Bosch eFuel, CO2, уловлюваний з атмосфери, буде поєднуватися з воднем, отриманим електролізом води з використанням сонячної енергії, витрати на яку продовжують знижуватися, утворюючи рідке паливо, таке як бензин, дизельне паливо або навіть Jet-A, використовується в літаках. Ці види палива, як згадувалося вище, нейтральні щодо викидів CO2, і, що більш важливо, більше не використовуватимуть нафту.

цикл викидів синтетичного палива
Цикл викидів CO2 із синтетичним паливом

Це приносить інші переваги, оскільки синтетичне паливо не містить сірки і має низький вміст частинок, що забезпечує більш чисте згоряння, не тільки зменшуючи викиди парникових газів, але й зменшуючи забруднення повітря.

Carbon Engineering, майбутній завод уловлювання повітря
Проект промислового та комерційного блоку уловлювання CO2

Читати далі