Kuinka likaisen hiilen perintö voisi luoda puhtaan energian tulevaisuuden

Kuinka likaisen hiilen perintö voisi luoda puhtaan energian tulevaisuuden

Kivihiilen sisältämä energia on nyt kytketty ilmaston lämpenemiseen ja saastumiseen globaalilla tasolla. Itse asiassa on arvioitu, että hiili myötävaikuttaa 25% kasvihuonekaasuista.

Hiilen käyttö on aiheuttanut vakavia kielteisiä ympäristövaikutuksia kaivostoiminnasta ja prosessoinnista kuljetukseen ja palamiseen, mikä on johtanut korkea pilaantuminen. Yhdistyneiden Kansakuntien säätoimiston raportissa lokakuussa 2017 todettiin, että hiilidioksiditasot nousivat ”ennätysnopeus”Verrattuna 2016: iin.

Hiilen louhinta edisti historiallisesti teollisuusvallankumousta ympäri maailmaa ja oli tärkeä osa modernin yhteiskunnan kehitystä. Mutta monia kaivoksia on sittemmin suljettu Isossa-Britanniassa ja Euroopassa. Yhdistyneessä kuningaskunnassa tämä johti vaikeisiin taloudellisiin aikoihin ja työttömyyteen monissa yhteisöissä, mukaan lukien 1970: n ja 1980: n kaivostyöntekijöiden lakko, vaikutus, joka tallennettiin 1996-elokuvaan Brassed Off.

Mutta mitä tapahtuu sisällä hiilikaivokset niiden sulkemisen jälkeen? Yllättäen useimmat käyttämättömät hiilikaivokset alkavat tuottaa metaania, joka tunnetaan nimellä Hiilikaivosmetaani (CMM) - joka voi olla puhdas energialähde. Sitä voidaan käyttää sähkön tuottamiseen kaasumoottorit tai syötetään kaasuverkkoon tietyllä teknisellä käsittelyllä. Ajan myötä kaivokset alkavat kuitenkin täyttyä vedellä ja metaani katoaa melkein kokonaan.

Vesi, vesi kaikkialla

Mutta tämä luo vielä uuden mahdollisuuden. Yhdistyneen kuningaskunnan historialliset hiilikaivokset Niiden tyhjätila on likimääräinen miljardi kuutiometriä. Tulvan ollessa kyse vastaa 400,000: n olympiavesialtaita vakaassa lämpötilassa. Tätä suurta vesimäärää voidaan käyttää tehokkaisiin lämmitys- ja jäähdytyssovelluksiin ja vähentää hiilidioksidipäästöjä.

Mutta miten? Nottingham Trent University -ryhmän äskettäinen julkaisu selittää. Hiilikaivoksissa oleva vesi on yleensä vakaassa lämpötilassa - yleensä välillä 12C ja 20C sijainnista riippuen - mikä tekee siitä täydellisen lämmitykseen tai jäähdytykseen, rakennuksiin tai teollisiin prosesseihin.

Kehitimme ja testasimme uutta tekniikkaa usean vuoden ajan käyttämällä kahta järjestelmää, yksi osoitteessa Markham Vale ja yksi Englannin kansallinen hiilikaivosmuseo, ja huomasi voivansa käyttää tätä vettä vihreän, kestävän energian tuottamiseen koteihin ja yrityksiin Isossa-Britanniassa.

Mahdollisuudet ja haasteet

Vesilämpöpumppujen käyttöön perustuva tekniikka on yksinkertainen ja suoraviivainen ja toimii samalla tavalla kuin jääkaappi tai ilmastointijärjestelmä. Se ei aiheuta melua tai paikallista ilman pilaantumista ja on myös kolme tai neljä kertaa tehokkaampi kuin tavallinen sähkölämmitin tai kaasulämmitin.

Ota huomioon keittiön jääkaappi ymmärtääksesi kuinka lämpöpumput yleensä toimivat. Tämä poimii lämmön ruoasta ja juomista sen sisällä ja ohjaa sen ympäröivään ympäristöön jääkaapin ulkopuolella olevan lauhduttimen (joka on yksinkertaisesti jäähdytin) kautta. Teknologiamme käyttää samanlaista järjestelmää. Tässä tapauksessa otamme lämpöä kivihiilivedystä ja käytämme sitä rakennusten lämmittämiseen.

Isossa-Britanniassa hiilen louhintateknologiaohjelmat pumppaavat jo melkein 112m megalitrejä vettä ympäristösyistä, kuten juomaveden, lähteiden ja jokien pilaantumisen välttäminen. Uusi tekniikka voisi käyttää tätä vettä, jota joka tapauksessa pumpataan, tuottaen mahdollisesti 63 megawattia lämpöä vuodessa.

Mutta tekniikalla on omat haasteensa, erityisesti investointien puute ja ”mestari” -organisaatiot prosessin johtamiseksi. Osittain tämä johtuu siitä, että se on edelleen monien sijoittajien vähän tunnettu tai ymmärretty tekniikka.

Yhdistyneessä kuningaskunnassa ei myöskään ole selvää mallia, jota noudatettaisiin tämänkaltaisen uuden tekniikan toteuttamisessa, ei pelkästään kaupallisesti, vaan myös sopimussuhteissa ja juridisesti. Suurin osa esimerkiksi Ison-Britannian ja Euroopan asuntorakentajista luottaa mieluummin vakiintuneeseen tekniikkaan, kuten kaasulämmittimiin tai sähkölämmittimiin, jopa alueilla, joilla hiilikaivoksia on saatavana. Jotta tällainen uusi, vihreä tekniikka menestyisi, tarvitaan kattavia strategioita kehittäjien - ja suuren yleisön - saamiseksi mukaan.

Kuuma aihe

Myönteistä on, että tekniikka voi olla integroitu yhdessä muiden lämmitystekniikoiden kanssa, ja monissa tapauksissa olemassa olevaa rakennusinfrastruktuuria voidaan käyttää sen toteuttamiseen. Teknologia voi myös vähentää hiilidioksidipäästöjä ja energian käyttöä sekä tukea EU: n energiatehokkuusdirektiivin ja Yhdistyneen kuningaskunnan noudattamista ESOS-määräykset.

Meillä on myös erinomaisia, laajamittaisia ​​tapaustutkimuksia, jotka osoittavat, kuinka tehokas se voi olla. Sisään Asturias, Luoteis-EspanjaEsimerkiksi sairaalaa ja yliopiston rakennusta lämmitetään jo hiilivetyvedellä.

ConversationTutkimuksemme osoittaa, että tämä tekniikka voisi antaa maailman käytöstä poistetuille hiilikaivoksille uuden, vihreän elämänvuokrauksen. Mikä sopiva perintö teollisuudelle se olisi.

Author

Amin Al-Habaibeh, älykkäiden insinöörijärjestelmien professori, Nottingham Trentin yliopisto

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

InnerSelf Market

Amazon

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvaketwitter kuvakeyoutube kuvakeinstagram-kuvakepintrest-kuvakerss-kuvake

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

UUSIMMAT VIDEOT

Suuri ilmastomuutto on alkanut
Suuri ilmastomuutto on alkanut
by Super User
Ilmastokriisi pakottaa tuhannet ympäri maailmaa pakenemaan, kun heidän kodeistaan ​​tulee yhä asumattomampia.
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
by Alan N Williams, et ai
Hallitustenvälisen ilmastomuutospaneelin (IPCC) viimeisimmässä raportissa todetaan, että ilman merkittävää vähennystä…
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
by Toby Tyrrell
Evoluutio kesti 3 tai 4 miljardia vuotta Homo sapiensin tuottamiseksi. Jos ilmasto olisi täysin epäonnistunut vain kerran siinä…
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
by Brice Rea
Viimeisen jääkauden loppua, noin 12,000 XNUMX vuotta sitten, leimasi viimeinen kylmävaihe nimeltä Nuoremmat Dryat.
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
by Frank Wesselingh ja Matteo Lattuada
Kuvittele, että olet rannikolla ja katsot merelle. Edessäsi on 100 metriä karuista hiekkaa, joka näyttää…
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
by Richard Ernst
Voimme oppia paljon ilmastonmuutoksesta sisarplaneettamme Venukselta. Venuksen pintalämpötila on tällä hetkellä…
Viisi epäuskoa ilmastoon: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
Viisi ilmastonmuutosta: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
by John Cook
Tämä video on kaatumiskurssi väärässä ilmastotiedossa, jossa esitetään yhteenveto tärkeimmistä argumenteista, joita on käytetty epäilemään todellisuutta…
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
by Julie Brigham-Grette ja Steve Petsch
Pohjoisen Jäämeren merijää peittyy joka vuosi matalaan pisteeseen syyskuun puolivälissä. Tänä vuonna se on vain 1.44…

UUSIMMAT ARTIKKELIT

vihreä energia2 3
Neljä vihreää vetymahdollisuutta Keskilännelle
by Christian Tae
Ilmastokriisin estämiseksi Keskilännen, kuten muun maan, on vähennettävä taloutensa täysin hiilidioksidipäästöistä…
ug83qrfw
Suuri este kysyntään on poistettava
by John Moore, Maan päällä
Jos liittovaltion sääntelyviranomaiset tekevät oikein, sähköasiakkaat Keskilännen alueella voivat pian ansaita rahaa…
ilmastoon istutettavat puut2
Istuta nämä puut parantaaksesi kaupunkielämää
by Mike Williams-Rice
Uusi tutkimus vahvistaa elävät tammet ja amerikkalaiset sycamorit mestareiksi 17 "superpuun" joukossa, jotka auttavat tekemään kaupungeista…
pohjoisen meren pohja
Miksi meidän on ymmärrettävä merenpohjan geologiaa valjastaaksemme tuulet
by Natasha Barlow, kvaternaarisen ympäristönmuutoksen apulaisprofessori, Leedsin yliopisto
Kaikille maille, joilla on helppo pääsy matalalle ja tuuliselle Pohjanmerelle, merituuli on avainasemassa tapaamisessa…
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
by Bart Johnson, maisema -arkkitehtuurin professori, Oregonin yliopisto
Kuumassa, kuivassa vuoristometsässä palava metsäpalo pyyhkäisi kultakuumeen kaupungin Greenvillessa Kaliforniassa 4. elokuuta…
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
by Alvin Lin
Johtajan ilmastohuippukokouksessa huhtikuussa Xi Jinping lupasi, että Kiina "valvoo tiukasti hiilivoimaloita ...
Sinistä vettä kuolleen valkoisen ruohon ympäröimänä
Kartta seuraa 30 vuoden äärimmäistä lumen sulamista Yhdysvalloissa
by Mikayla Mace-Arizona
Uusi kartta äärimmäisistä lumen sulamistapahtumista viimeisten 30 vuoden aikana selventää nopeaa sulamista edistäviä prosesseja.
Lentokone pudottaa punaisen palonestoaineen metsäpaloon, kun tien varrella pysäköidyt palomiehet katsovat oranssiin taivaaseen
Malli ennustaa 10 vuoden metsäpalojen puhkeamista ja sitten asteittaista laskua
by Hannah Hickey-U. Washington
Katse maastopalojen pitkän aikavälin tulevaisuuteen ennustaa aluksi noin vuosikymmenen pituisen metsäpalojen toiminnan,…

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

Uudet asenteet - uudet mahdollisuudet

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Sisäiset julkaisut. Kaikki oikeudet pidätetään.