Uusi tekniikka tuottaa nestemäisiä hiilivetypolttoaineita yksinomaan auringonvalolta ja ilmassa.

{vembed Y = s1-soaZn4B0}

Hiilen neutraalit polttoaineet ovat ratkaisevan tärkeitä ilmailun ja meriliikenteen kestävyyden kannalta. Uusi aurinkokenno tuottaa synteettisiä nestemäisiä polttoaineita, jotka vapauttavat niin paljon CO: ta₂ palamisen aikana, kuten aikaisemmin uutettiin ilmassa tuotannossaan.

Järjestelmä purkaa CO₂ ja vesi suoraan ympäröivästä ilmassa ja jakaa ne aurinkoenergialla. Tämä prosessi tuottaa synteesikaasua, seosta, jossa on vetyä ja hiilimonoksidia, joka sitten käsitellään kerosiiniksi, metanoliksi tai muiksi hiilivedyiksi. Nämä polttoaineet ovat valmiina käytettäväksi nykyisessä globaalissa liikenneinfrastruktuurissa.

Parabolinen heijastin sitoo valon ja ohjaa sen kahdelle reaktorille laitoksen keskellä. (Luotto: Alessandro Della Bella / ETH Zurich)

Todiste käsitteestä

”Tämä tehdas osoittaa, että hiilidioksidipäästöjä sisältäviä hiilivetypolttoaineita voidaan valmistaa auringonvalolta ja ilmassa todellisissa kenttäolosuhteissa”, selittää Aldo Steinfeld, ETH Zürichin uusiutuvien energialähteiden professori, jonka tutkimusryhmä kehitti teknologiaa. "Termokemiallinen prosessi hyödyntää koko aurinkospektriä ja etenee korkeissa lämpötiloissa, mikä mahdollistaa nopeat reaktiot ja korkean hyötysuhteen."

Zurichin katolla oleva aurinko-mini-jalostamo osoittaa, että tekniikka on toteutettavissa myös kaupungin vallitsevissa ilmasto-olosuhteissa. Se tuottaa noin yhden desilitraa polttoainetta päivässä (hieman alle puolet kupillista).

Polttoaine, jonka aurinkojalostamo tuottaa. (Luotto: Alessandro Della Bella / ETH Zurich)

Steinfeld ja hänen ryhmänsä tekevät parhaillaan laajan testin aurinkoreaktoristaan ​​Madridin lähellä sijaitsevassa aurinkorakenteessa, joka toteutetaan EU: n Sun-to-Liquid -hankkeen puitteissa.

Seuraava tavoite on laajentaa teknologiaa teolliseen käyttöön ja tehdä siitä taloudellisesti kilpailukykyinen.

”Yhden neliökilometrin pituinen aurinkoenergialaitos voisi tuottaa 20,000-litraa kerosiinia päivässä”, sanoo Philipp Furler, Synhelionin johtaja ja entinen jatko-opiskelija Steinfeldin ryhmässä. "Teoreettisesti Sveitsin kokoinen kasvi - tai kolmasosa Kalifornian Mojaven autiomaasta - voisi kattaa koko ilmailuteollisuuden kerosiinitarpeet. Tulevaisuuden tavoitteemme on tuottaa tehokkaasti kestäviä polttoaineita teknologiamme avulla ja siten lieventää maailmanlaajuista hiilidioksidipäästöjä₂ päästöjä. "

Tutkimuslaitos tuottaa synteesikaasua, jota voidaan käsitellä nestemäisiksi hiilivetypolttoaineiksi tavanomaisen metanolin tai Fischer – Tropschin synteesin avulla. (Luotto: Alessandro Della Bella / ETH Zurich)

Miten aurinkojalostamo toimii

Uuden järjestelmän prosessiketju yhdistää kolme termokemiallista muuntamisprosessia:

• CO: n uuttaminen₂ ja vesi ilmaa.
• CO: n aurinko-termokemiallinen halkaisu₂ ja vettä.
• Niiden seuraava nesteytys hiilivedyiksi.

Adsorptio- / desorptioprosessi uuttaa CO: ta₂ ja vettä suoraan ympäröivästä ilmassa. Molemmat astuvat sitten aurinkoreaktoriin parabolisen heijastimen kohdalla. Aurinkosäteily konsentroidaan 3,000-kertoimella, mikä tuottaa lämpöä aurinkoreaktorin sisälle 1,500-asteisiin.

Aurinkoreaktorin ytimessä on keriumoksidista valmistettu keraaminen rakenne, joka mahdollistaa kaksivaiheisen reaktion - redoksisyklin - veden ja CO: n jakamiseksi.₂ synteesikaasuksi. Tämä vety- ja hiilimonoksidiseos voidaan sitten käsitellä nestemäiseksi hiilivetypolttoaineeksi tavanomaisen metanolin tai Fischer-Tropsch-synteesin kautta.

Steinfeldin tutkimusryhmästä: Synhelion, joka on perustettu 2016iin, on jo syntynyt kaksi spin-off-yritystä, joka markkinoi aurinkopolttoaineiden tuotantoteknologiaa, ja Climeworks, joka on perustettu jo 2010issa ja joka markkinoi CO-teknologiaa.₂ kaapata ilmaa.

Lähde: ETH Zurich

Liittyvät kirjat

Laskutus: Kaikkein kattavin suunnitelma, jota koskaan ehdotettiin maailmanlaajuisen lämpenemisen kääntämiseksi

Paul Hawken ja Tom Steyer
Laajasti levinneen pelon ja apatian edessä kansainvälinen tutkijoiden, ammattilaisten ja tutkijoiden koalitio on koonnut tarjoamaan joukon realistisia ja rohkeita ratkaisuja ilmastonmuutokseen. Tässä on kuvattu sata tekniikkaa ja käytäntöä - jotkut ovat hyvin tunnettuja; jotkut, joita et ole koskaan kuullut. Ne vaihtelevat puhtaasta energiasta tyttärien kouluttamiseen pienituloisissa maissa maankäytön käytäntöihin, jotka vetävät hiiltä pois ilmassa. Ratkaisut ovat olemassa, ovat taloudellisesti kannattavia ja yhteisöt kaikkialla maailmassa toteuttavat niitä taitavasti ja päättäväisesti. Saatavana Amazon

Ilmastoratkaisujen suunnittelu: Poliittinen opas vähähiiliseen energiaan

Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Koska ilmastonmuutoksen vaikutukset ovat jo kohdanneet, tarve vähentää maailmanlaajuisia kasvihuonekaasupäästöjä on kiireellistä. Se on pelottava haaste, mutta tekniikat ja strategiat sen täyttämiseksi ovat olemassa tänään. Pieni joukko energiapolitiikkoja, jotka on suunniteltu ja toteutettu hyvin, voivat viedä meidät polulle vähähiiliseen tulevaisuuteen. Energiajärjestelmät ovat suuria ja monimutkaisia, joten energiapolitiikan on oltava kohdennettua ja kustannustehokasta. Yksi koko sopiva lähestymistapa ei yksinkertaisesti saa aikaan työtä. Päättäjät tarvitsevat selkeän, kattavan resurssin, jossa hahmotellaan energiapolitiikat, joilla on suurin vaikutus ilmastotulevaisuuteen, ja kuvataan, miten nämä politiikat suunnitellaan hyvin. Saatavana Amazon

Tämä muuttaa kaikkea: kapitalismi vs. ilmasto

kirjoittanut Naomi Klein
In Tämä muuttaa kaiken Naomi Klein väittää, että ilmastonmuutos ei ole pelkästään toinen asia, joka on jätettävä verojen ja terveydenhuollon välillä. Se on hälytys, joka kutsuu meitä vahvistamaan taloudellisen järjestelmän, joka on jo meitä monin tavoin epäonnistumassa. Klein rakentaa huolellisesti tapaa, jolla kasvihuonekaasupäästömme vähentäminen on meidän tilaisuutemme vähentää samanaikaisesti eriarvoisuutta, kuvitella rikkoutuneita demokratiojamme uudelleen ja rakentaa taloutemme. Hän paljastaa ilmastonmuutoksen denierien ideologisen epätoivon, mahdollisten geoengineerien messiaaniset harhaluulot ja liian monien vihreiden aloitteiden traagisen defeatismin. Ja hän osoittaa täsmälleen, miksi markkinat eivät ole - eivätkä voi - korjata ilmastokriisiä, vaan pahentavat sen sijaan entistä äärimmäisempiä ja ekologisesti haitallisia uuttomenetelmiä, joihin liittyy riehuva katastrofi kapitalismi. Saatavana Amazon

Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ja ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.