Detta solförädling gör ljus och luft till flytande bränsle

En ny teknik producerar flytande kolvätebränslen uteslutande från solljus och luft.

Koldioxidneutrala bränslen är avgörande för att göra luftfart och sjötransport hållbar. Den nya solanläggningen producerar syntetiska flytande bränslen som släpper ut så mycket CO2 under förbränning som tidigare extraherats från luften för deras produktion.

Systemet extraherar CO2 och vatten direkt från luften och splittrar dem med solenergi. Denna process ger syngas, en blandning av väte och kolmonoxid, vilken därefter bearbetas till petroleum, metanol eller andra kolväten. Dessa inbränningsbränslen är klara för användning i den befintliga globala transportinfrastrukturen.

Detta solförädling gör ljus och luft till flytande bränsleDen paraboliska reflektorn bunter ljuset och riktar den till de två reaktorerna i mitten av växten. (Kredit: Alessandro Della Bella / ETH Zürich)

Bevis på koncept

"Den här växten visar att koldioxidneutrala kolvätebränslen kan tillverkas från solljus och luft under verkliga fältförhållanden", förklarar Aldo Steinfeld, professor i förnybara energibärare vid ETH Zürich, vars forskargrupp utvecklat tekniken. "Den termokemiska processen utnyttjar hela solspektret och fortsätter vid höga temperaturer, vilket möjliggör snabba reaktioner och hög effektivitet."

Solmineraffinaderiet på Zürich-taket visar att tekniken är möjlig, även under de klimatförhållanden som är vanliga i staden. Den producerar cirka en deciliter bränsle per dag (lite mindre än en halv kopp).

Detta solförädling gör ljus och luft till flytande bränsleDet bränsle som solaffinaderiet producerar. (Kredit: Alessandro Della Bella / ETH Zürich)


Få det senaste från InnerSelf


Steinfeld och hans grupp arbetar redan på ett stort test av sin solreaktor i ett soltorn i närheten av Madrid, som utförs inom ramen för EU: s Sun-to-Liquid-projekt.

Nästa mål är att skala tekniken för industriell implementering och göra den ekonomiskt konkurrenskraftig.

"En solanläggning som sträcker sig över en kvadratkilometer kan producera 20,000 liter petroleum om dagen, säger Philipp Furler, chef för Synhelion och en tidigare doktorand i Steinfelds grupp. "Teoretiskt sett kan en anläggning som är stor i Schweiz - eller en tredjedel av den californiska Mojaveöken - täcka parafinens behov av fotogen. Vårt mål för framtiden är att effektivt producera hållbara bränslen med vår teknik och därmed mildra global CO2 utsläpp.”

Detta solförädling gör ljus och luft till flytande bränsleForskningsverket producerar syngas, som kan bearbetas till flytande kolvätebränslen genom konventionell metanol eller Fischer-Tropsch-syntes. (Kredit: Alessandro Della Bella / ETH Zürich)

Hur sololaffineriet fungerar

Processkedjan i det nya systemet kombinerar tre termokemiska omvandlingsprocesser:

  • Utvinningen av CO2 och vatten från luften.
  • Den solterminokemiska uppdelningen av CO2 och vatten.
  • Deras efterföljande flytning till kolväten.

En adsorption / desorptionsprocess extraherar CO2 och vatten direkt från omgivande luft. Båda ange sedan solreaktorn i fokus av en parabolisk reflektor. Solstrålning är koncentrerad av en faktor 3,000, som genererar värme vid en temperatur av 1,500 grader Celsius inuti solreaktorn.

I hjärtat av solreaktorn är en keramisk struktur tillverkad av ceriumoxid, vilket möjliggör en tvåstegsreaktion - redoxcykeln för att splittra vatten och CO2 i syngas. Denna blandning av väte och kolmonoxid kan sedan bearbetas till flytande kolvätebränslen genom konventionell metanol eller Fischer-Tropsch-syntes.

Två spin-offs har redan kommit fram från Steinfelds forskningsgrupp: Synhelion, grundat i 2016, som kommersialiserar solbränsleproduktionstekniken, och Climeworks, som redan grundades i 2010, som kommersialiserar teknologin för CO2 fånga från luften.

källa: ETH Zurich

relaterade böcker

Drawdown: Den mest omfattande planen som någonsin föreslagits för att omvända global uppvärmning

av Paul Hawken och Tom Steyer
9780143130444Mot bakgrund av utbredd rädsla och apati har en internationell koalition av forskare, yrkesverksamma och forskare kommit ihop för att erbjuda en rad realistiska och djärva lösningar på klimatförändringen. Ett hundra tekniker och metoder beskrivs här-några är välkända; något du kanske aldrig har hört talas om. De sträcker sig från ren energi för att utbilda flickor i låginkomstländer till markanvändningspraxis som drar kol ut ur luften. Lösningarna finns, är ekonomiskt lönsamma och samhällen runt om i världen håller för närvarande på att anta dem med skicklighet och beslutsamhet. Finns på Amazon

Utformning av klimatlösningar: En policyhandbok för lågkol Energi

av Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Med effekterna av klimatförändringen redan på oss är behovet av att minska de globala utsläppen av växthusgaser inget mindre än brådskande. Det är en skrämmande utmaning, men tekniken och strategierna för att möta den finns idag. En liten uppsättning energipolicy, utformad och implementerad väl, kan leda oss till en framtid med låga koldioxidutsläpp. Energisystem är stora och komplexa, så energipolitiken måste vara fokuserad och kostnadseffektiv. One-size-passar-alla tillvägagångssätt kommer helt enkelt inte att få jobbet gjort. Policymakers behöver en tydlig, omfattande resurs som beskriver energipolitiken som kommer att få störst påverkan på vår klimatframtid och beskriver hur man utformar dessa policyer väl. Finns på Amazon

Detta förändrar allt: Kapitalism vs. Klimat

av Naomi Klein
1451697392In Detta förändrar allt Naomi Klein hävdar att klimatförändringen inte bara är en annan fråga som ska lämnas snyggt mellan skatter och hälsovård. Det är ett larm som kräver att vi fixar ett ekonomiskt system som redan misslyckas på många sätt. Klein bygger noggrant fallet för hur massivt att minska våra utsläpp av växthusgaser är vår bästa chans att samtidigt minska ojämlikheterna i olikheterna, återinföra våra brutna demokratier och bygga om våra slagna lokala ekonomier. Hon avslöjar den ideologiska desperationen av klimatförändringsförnekarna, de geoengineers messianiska vansinne och den tragiska defeatismen av alltför många vanliga gröna initiativ. Och hon visar exakt varför marknaden inte har och kan inte fixa klimatkrisen, men kommer istället att göra saker värre, med alltmer extrema och ekologiskt skadliga utvinningsmetoder, tillsammans med katastrofal katastrofkapitalism. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}