Năm ngoái, chúng tôi đã viết về eFuel, nhiên liệu tổng hợp của Bosch, có khả năng thay thế các nhiên liệu từ dầu mỏ mà chúng tôi hiện đang sử dụng. Để tạo ra chúng, chúng ta cần hai thành phần: H2 (Hydro) và CO2 (carbon dioxide) - với thành phần thứ hai thu được bằng cách tái chế nó thông qua các quy trình công nghiệp hoặc thu trực tiếp từ không khí bằng các bộ lọc.
Những lợi thế là rõ ràng. Nhiên liệu trở nên như thế này carbon trung tính - những gì được tạo ra trong quá trình đốt cháy của nó sẽ được thu hồi một lần nữa để tạo ra nhiều nhiên liệu hơn -; không cần cơ sở hạ tầng phân phối mới - cơ sở hạ tầng hiện có được sử dụng; và bất kỳ phương tiện nào, mới hay cũ, đều có thể sử dụng nhiên liệu này, vì các đặc tính được duy trì so với nhiên liệu hiện tại.
Vậy vấn đề là gì?
Mặc dù đã có các chương trình thử nghiệm đang được tiến hành, với sự hỗ trợ của nhà nước ở Đức và Na Uy, chi phí khá cao, điều này sẽ chỉ được giảm bớt khi sản xuất hàng loạt và giảm giá năng lượng tái tạo.Một bước quan trọng hiện đã được thực hiện nhằm hướng tới sự phổ biến của nhiên liệu tổng hợp trong tương lai. Một công ty Canada, Carbon Engineering, đã công bố một tiến bộ công nghệ trong việc thu giữ CO2, giúp giảm đáng kể chi phí của toàn bộ hoạt động. Các công nghệ thu giữ CO2 đã tồn tại, nhưng theo Carbon Engineering, quy trình của chúng có giá cả phải chăng hơn, giảm chi phí từ 600 đô la mỗi tấn xuống 100 đô la đến 150 đô la cho mỗi tấn CO2 bị thu giữ.
Làm thế nào nó hoạt động
CO2 có trong không khí được hút vào bởi các bộ thu lớn giống như tháp giải nhiệt, không khí tiếp xúc với dung dịch hydroxit lỏng, có khả năng giữ lại carbon dioxide, chuyển nó thành dung dịch nước cacbonat, một quá trình xảy ra trong bộ tiếp xúc không khí . Sau đó, chúng tôi chuyển sang “lò phản ứng dạng viên”, lò này kết tủa các viên nhỏ (viên vật liệu) canxi cacbonat từ dung dịch nước cacbonat.
Sau khi sấy khô, canxi cacbonat được xử lý thông qua một lò nung nóng đến mức phân hủy thành CO2 và oxit canxi dư (sau đó được hấp thụ lại nước và tái sử dụng trong “lò phản ứng viên”).
CO2 thu được sau đó có thể được bơm xuống lòng đất, bẫy nó hoặc sử dụng nó để sản xuất nhiên liệu tổng hợp. Cách tiếp cận của Carbon Engineering không khác nhiều so với các quy trình được tìm thấy trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy, vì vậy tiền lệ này - ở cấp độ thiết bị và quy trình hóa học - có nghĩa là có tiềm năng thực sự để mở rộng hệ thống và đưa nó ra thương mại.
Chỉ với việc lắp đặt các đơn vị thu nhận không khí quy mô lớn, đặt bên ngoài các thành phố và trên đất không trồng trọt, thì chi phí thu giữ, làm sạch và lưu trữ ở 150 bar là 100 đến 150 đô la cho mỗi tấn CO2.
Công ty Canada được thành lập vào năm 2009 và có sự tham gia của các nhà đầu tư Bill Gates và đã có một nhà máy trình diễn thử nghiệm nhỏ ở British Columbia, Canada và hiện đang cố gắng thu hút vốn để xây dựng đơn vị trình diễn đầu tiên trên quy mô thương mại.
từ không khí sang nhiên liệu
Như chúng tôi đã đề cập trong eFuel của Bosch, CO2 thu được từ khí quyển sẽ được kết hợp với hydro - thu được từ quá trình điện phân nước, sử dụng năng lượng mặt trời, với chi phí tiếp tục giảm - tạo thành nhiên liệu lỏng, chẳng hạn như xăng, dầu diesel, hoặc thậm chí Jet- A, được sử dụng trong máy bay. Những nhiên liệu này, như đã đề cập ở trên, trung hòa về khí thải CO2, và quan trọng hơn, sẽ không còn sử dụng dầu thô nữa.
Điều này mang lại những lợi thế khác, vì nhiên liệu tổng hợp không chứa lưu huỳnh và có giá trị hạt thấp, cho phép đốt cháy sạch hơn, không chỉ giảm phát thải khí nhà kính mà còn giảm ô nhiễm không khí.
