Перспективи: Повторна употреба на въглероден диоксид като биогориво

Обработката на въглероден двуокис, излъчвана в атмосферата в епични количества, е изключително сложна, но много учени смятат, че това не само заслужава усилието, но и е необходимо. Заплахата от изменението на климата на планетата е толкова голяма, че според тях е невъзможно да се справим с проблема без тези технологии.

Идеята за улавяне на въглероден диоксид, произвеждан от електроцентрали, захранвани с въглища и т.н., за последващо складиране под земята вече е била призната. Няколко пилотни проекта са въведени в действие или са в процес на изпълнение.

Предложението за повторно използване на въглероден диоксид за момента е по-малко късмет: въпреки че науката отдавна знае, че е възможно да се получи гориво чрез смесване на въглерода с водород, много от хората са спрени от високата енергийна интензивност на този процес. "Ние нямаме безплатно сирене", казва Ханс Зик от Националната лаборатория в Лос Аламос (САЩ). "Добавете към това факта, че производството никога не е 100% ефективно, така че в крайна сметка ще инвестирате повече енергия, отколкото можете да получите." Поради това енергийно проклятие, каза той, има повече смисъл да се използва гориво от нефт. "Ако природата го е направила за нас безплатно, защо да не го използваме?", Заключава експертът.

Но петролните запаси изсъхват. Трябва да пробиете дълбока вода, да "натиснете" битуминозните пясъци и да погледнете към Арктика. Дошло ли е време за алтернатива? Е, за САЩ, обработването на въглероден диоксид ще бъде добър начин да се измъкне от петролната игла, но спасяването на климата е безполезно, подчертава г-н Zioc, докато процесът стане по-енергийно ефективен.

За щастие имаше пионери в тази област. Според тях технологията е несъвършена, но тя вече съществува. Не можете дори да събирате емисии от електроцентрали или автомобили и да произвеждате въглероден диоксид директно от въздуха. "Те казват:" Стискайте го и го заравяйте! " И ние казваме: "Не, ни го даде, а ние ще направим бензин от него!" - това са думите на Байрън Елтън, изпълнителен директор на Carbon Sciences от Санта Барбара. "Представете си бъдеще, в което водата и въглеродният диоксид са източниците на гориво!", Изтъква Петер Айзенбергер, основател на Института по земята в Колумбийския университет (САЩ) и един от основателите на Global Thermostat.

Сред начините за решаване на проблема - използването на слънчевата енергия. Елън Стелил и колегите й в Националната лаборатория Sandia (САЩ) разработват високоефективен химически топлинен двигател, който ще работи от концентрираната енергия на осветителното тяло. Всъщност цялата енергия (включително тази, съдържаща се в въглеводородите) идва от Слънцето, така че защо да не се опитваме отново да имитираме природата?

Изследователите са разработили прототип на слънчев реактор. Това е огромна масив от огледала, които фокусират слънчевата светлина върху мощен лъч, насочен към пръстените на оксида на определен метал. Пръстените се завъртат и се загряват до 1400 ° С, след което се охлаждат до 1100 ° С. Те се хранят с въглероден диоксид или вода. При висока температура пръстените получават кислород и при относително ниска температура те се връщат обратно. В резултат на това въглероден окис или водород - компоненти на въглеводородното гориво.

Прототипът заема около 20 квадратни метра и обслужва реактор с размер на цев на бира. За да се събере еквивалентът на един милион барела петрол на ден под формата на слънчева светлина, ще са необходими 121,4 хиляди хектара огледала (повече от Москва). В скоби отбелязваме, че светът консумира около 86 милиона барела течни горива, включително биогорива, на ден.

Гореспоменатите въглеродни науки смесват въглероден диоксид с природен газ (или метан като основен компонент) в присъствието на метален катализатор. Съобщава се, че последната е направена от обикновени метали - никел и кобалт с участието на алуминий и магнезий. Е, трансформацията на така получения синтетичен газ в транспортно гориво е добре доказана технология. Разликата между подхода на въглеродните науки е, че тук се прави на суха. Компанията вече работи по първата партида дизелово гориво.

Важно е да се отбележи, че в този процес редица въглеводороди идват от природен газ. Други - например британската фирма Air Fuel Synthesis - се опитват да направят същото без метан и с вятърна енергия. Целта е литър авиационно гориво на ден (като демонстрация на технологията).

Изследователите отбелязват, че едно от най-важните предимства на такава енергия е, че тя ще спести цялата сегашна инфраструктура, защото ще бъде същото гориво, което използваме днес. Спомнете си, само необходимостта да се инвестира в преструктурирането на инфраструктурата сериозно възпрепятства развитието на слънчевата и вятърната енергия.

[1], [2], [3], [4], [5],