Idag vet vi många sätt att få olika typer av bränsle utan att ta tillvara kolväten som utvunnits från jordens inre. Och trots att utvecklingen inom området för att förse mänskligheten med samma alternativa energi genom solpaneler redan införs med framgång i världspraxis, försöker forskare fortfarande att hitta andra lika effektiva sätt. Och nyligen lyckades en grupp experter från Schweiz utveckla en ny teknik för att producera flytande kolvätebränslen uteslutande från solljus och luft.
Varför behövs detta?
Först och främst kommer en sådan utveckling att bidra till att göra några av de mest miljöfarliga transportsätten (nämligen hav och luftfart) mer miljövänliga. Faktum är att idag för havs- och flodfartyg, liksom för olika typer av luftfart, används bränsle baserat på kolväten som erhållits i processen med oljeraffinering. Det är inte bara svårt att kalla gruvprocessen för svartguld användbar för vår planet, utan också skapandet av energieffektivt bränsle åtföljs av bildandet av skadliga produkter som förorenar atmosfären på vår planet.
Solanläggningen producerar syntetiskt flytande bränsle, som vid förbränning avger lika mycket koldioxid (CO2) som tidigare utvunnits ur luften för egen produktion. Det är faktiskt att vi har en nästan miljövänlig produkt.
Hur det fungerar
Systemet extraherar koldioxid och vatten direkt från den omgivande luften och separerar dem med solenergi. Denna process leder till produktion av den så kallade syntesgas - en blandning av väte och kolmonoxid, som sedan omvandlas till fotogen, metanol och andra kolväten genom enkla kemiska reaktioner. Dessa bränslen kan användas i befintlig transportinfrastruktur.
Kampanjvideo:
Denna paraboliska reflektor, monterad på taket på den schweiziska högre tekniska skolan i Zürich, samlar ljus och riktar det till två reaktorer som ligger mitt i installationen.
Direkt "minianläggningen" för syntes av bränsle. Den producerar ungefär en deciliter bränsle per dag (knappt en halv kopp).
Steinfeld och hans team arbetar redan med ett storskaligt test av sin solreaktor vid en stor soluppsamlingsanläggning i förorterna till Madrid som en del av Sun-to-Liquid-projektet. Gruppens nästa mål är att skala tekniken för industriell implementering och göra den ekonomiskt konkurrenskraftig.
Installationsprincip
Den tekniska kedjan för det nya systemet innehåller tre processer:
- Extraktion av koldioxid och vatten från luften.
- Solen termokemisk sönderdelning av koldioxid och vatten.
- Deras efterföljande flytning till kolväten.
Adsorptionsprocessen (dvs absorptions) processen extraherar koldioxid och vatten direkt från den omgivande luften. Båda substraten placeras sedan i en solreaktor baserad på en keramikoxidkeramisk struktur. Temperaturen inuti solreaktorn är 1500 grader Celsius. Dessa förhållanden gör det möjligt att dela upp vatten och koldioxid under en tvåstegsreaktion för att bilda syntesgas. Som redan nämnts ovan är syntesgas en blandning av väte och kol, som i sin tur kan användas för att producera flytande kolväte.
Vladimir Kuznetsov
