Новая технология производит жидкое углеводородное топливо исключительно из солнечного света и воздуха.

{vembed Y = s1-soaZn4B0}

Углеродно-нейтральное топливо имеет решающее значение для обеспечения устойчивости авиации и морского транспорта. Новая солнечная установка производит синтетическое жидкое топливо, которое выделяет столько же СО₂ во время их сгорания, как ранее извлеченные из воздуха для их производства.

Система извлекает СО₂ и вода непосредственно из окружающего воздуха и расщепляет их с помощью солнечной энергии. Этот процесс дает синтез-газ, смесь водорода и оксида углерода, который впоследствии перерабатывается в керосин, метанол или другие углеводороды. Эти запасные виды топлива готовы к использованию в существующей глобальной транспортной инфраструктуре.

Параболический отражатель связывает свет и направляет его на два реактора в центре установки. (Фото: Алессандро Делла Белла / ETH Zurich)

Доказательство концепции

«Этот завод доказывает, что углерод-нейтральное углеводородное топливо может быть получено из солнечного света и воздуха в реальных полевых условиях», - объясняет Альдо Штейнфельд, профессор возобновляемых источников энергии в ETH Zurich, исследовательская группа которого разработала эту технологию. «Термохимический процесс использует весь солнечный спектр и протекает при высоких температурах, обеспечивая быстрые реакции и высокую эффективность».

Солнечный мини-НПЗ на крыше Цюриха доказывает, что технология возможна даже в климатических условиях, преобладающих в городе. Он производит около одного децилитра топлива в день (чуть меньше половины чашки).

Топливо, которое производит солнечный завод. (Фото: Алессандро Делла Белла / ETH Zurich)

Штайнфельд и его группа уже работают над масштабным испытанием своего солнечного реактора в солнечной башне под Мадридом, которое проводится в рамках проекта ЕС "Солнце-жидкость".

Следующая цель - масштабировать технологию для промышленного внедрения и сделать ее экономически конкурентоспособной.

«Солнечная электростанция, занимающая площадь в один квадратный километр, может производить 20,000 литров керосина в день», - говорит Филипп Фарлер, директор Synhelion и бывший аспирант в группе Штайнфельда. «Теоретически, завод размером с Швейцарию или треть калифорнийской пустыни Мохаве может удовлетворить потребности в керосине всей авиационной промышленности. Наша цель на будущее - эффективно производить экологически чистые виды топлива с помощью наших технологий и, таким образом, снизить глобальный выброс CO.₂ выбросы ".

Исследовательская установка производит синтез-газ, который можно перерабатывать в жидкие углеводородные топлива с помощью обычного синтеза метанола или синтеза Фишера-Тропша. (Фото: Алессандро Делла Белла / ETH Zurich)

Как работает солнечный завод

Технологическая цепочка новой системы объединяет три процесса термохимической конверсии:

• Извлечение СО₂ и вода из воздуха.
• Солнечно-термохимическое расщепление СО₂ и вода.
• Их последующее сжижение в углеводороды.

Процесс адсорбции / десорбции экстрактов СО₂ и вода напрямую из окружающего воздуха. Оба затем входят в солнечный реактор в фокусе параболического отражателя. Солнечное излучение концентрируется фактором 3,000, генерируя тепло при температуре 1,500 градусов Цельсия внутри солнечного реактора.

В основе солнечного реактора лежит керамическая структура, изготовленная из оксида церия, которая обеспечивает двухступенчатую реакцию - окислительно-восстановительный цикл - для расщепления воды и СО.₂ в синтез-газ. Эта смесь водорода и оксида углерода может быть затем переработана в жидкие углеводородные топлива с помощью обычного синтеза метанола или синтеза Фишера-Тропша.

Из исследовательской группы Steinfeld уже появилось два побочных продукта: Synhelion, основанная в 2016, которая коммерциализирует технологию производства солнечного топлива, и Climeworks, основанная уже в 2010, которая коммерциализирует технологию для CO₂ захватить с воздуха.

Источник: ETH Zurich

Книги по этой теме

Просадка: самый всеобъемлющий план, когда-либо предлагаемый для обратного глобального потепления

Пол Хокен и Том Стейер
Перед лицом широко распространенного страха и апатии международная коалиция исследователей, специалистов и ученых объединилась, чтобы предложить ряд реалистичных и смелых решений проблемы изменения климата. Здесь описаны сто методов и практик, некоторые из них хорошо известны; некоторые, о которых вы, возможно, никогда не слышали. Они варьируются от чистой энергии до обучения девочек в странах с низким уровнем дохода и практики землепользования, которая выбрасывает углерод из воздуха. Решения существуют, являются экономически жизнеспособными, и сообщества во всем мире в настоящее время принимают их с умением и решительностью. Доступно на Amazon

Проектирование климатических решений: руководство по политике для низкоуглеродной энергетики

Хэл Харви, Робби Орвис, Джеффри Риссман
Поскольку последствия изменения климата уже сказываются на нас, необходимость сокращения глобальных выбросов парниковых газов является не менее чем насущной. Это непростая задача, но технологии и стратегии для ее решения существуют сегодня. Небольшой набор энергетических политик, хорошо продуманных и реализованных, может направить нас на путь к низкоуглеродному будущему. Энергетические системы большие и сложные, поэтому энергетическая политика должна быть целенаправленной и рентабельной. Универсальные подходы просто не помогут. Директивным органам нужен четкий и всеобъемлющий ресурс, в котором излагается энергетическая политика, которая окажет наибольшее влияние на наше климатическое будущее, и описывается, как ее правильно разрабатывать. Доступно на Amazon

Это меняет все: Капитализм против Климатологической

Наоми Кляйн
In Это изменяет все Наоми Кляйн утверждает, что изменение климата - это не просто еще одна проблема, которую нужно аккуратно поставить между налогами и здравоохранением. Это тревога, которая призывает нас к налаживанию экономической системы, которая уже во многих отношениях подводит нас. Кляйн тщательно выверяет аргументы в пользу того, что массовое сокращение выбросов парниковых газов - это наш лучший шанс одновременно сократить неравенство, изменить наши разрушенные демократии и восстановить разрушенную местную экономику. Она разоблачает идеологическое отчаяние отрицателей изменения климата, мессианские заблуждения потенциальных геоинженеров и трагический пораженчество слишком многих основных зеленых инициатив. И она наглядно демонстрирует, почему рынок не смог - и не может - исправить климатический кризис, а вместо этого усугубит ситуацию, применяя все более экстремальные и экологически разрушительные методы добычи, сопровождаемые безудержным капитализмом бедствий. Доступно на Amazon

От издателя:
Покупки на Amazon идут, чтобы покрыть стоимость привлечения вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, и ClimateImpactNews.com бесплатно и без рекламодателей, которые отслеживают ваши привычки просмотра. Даже если вы нажмете на ссылку, но не купите эти выбранные продукты, все остальное, что вы купите в этом же посещении Amazon, платит нам небольшую комиссию. Никаких дополнительных затрат для вас нет, поэтому, пожалуйста, внесите свой вклад. Вы также можете воспользоваться этой ссылкой использовать в Amazon в любое время, чтобы вы могли помочь поддержать наши усилия.