Dnes vyšlo 15 článků

“Umíme vyrobit letecké palivo a naftu ze slunce a CO2”

“Umíme vyrobit letecké palivo a naftu ze slunce a CO2”

Vědci navrhli systém výroby paliva, který využívá vodu, oxid uhličitý (CO2) a sluneční světlo k výrobě leteckého paliva. Tento systém zavedli do praxe a jeho návrh, který by mohl pomoci leteckému průmyslu stát se uhlíkově neutrálním.

“Jako první jsme demonstrovali celý termochemický procesní řetězec od vody a CO2 až po kerosin v plně integrovaném systému solární věže,” říká Aldo Steinfeld, profesor z ETH v Curychu. Předchozí pokusy o výrobu leteckých paliv pomocí sluneční energie byly většinou prováděny v laboratoři.

Letecký sektor je zodpovědný za přibližně 5 % globálních antropogenních emisí způsobujících změnu klimatu. Je do značné míry závislé na kerosinu neboli leteckém palivu, což je kapalné uhlovodíkové palivo, které se obvykle získává z ropy. V současné době není k dispozici žádná čistá alternativa pro pohon dálkových komerčních letů v celosvětovém měřítku.

“S naší solární technologií jsme ukázali, že můžeme vyrábět syntetický kerosin z vody a CO2 namísto jeho získávání z fosilních paliv. Množství CO2, které se uvolňuje při spalování petroleje v proudovém motoru, se rovná množství, které se spotřebuje při jeho výrobě v solárním zařízení,” říká Steinfeld. “Tím se palivo stává uhlíkově neutrálním, zvláště pokud jako složku použijeme CO2 zachycený přímo ze vzduchu, doufejme, že v nepříliš vzdálené budoucnosti.”

V rámci projektu Evropské unie SUN-to-LIQUID Steinfeld a jeho kolegové vyvinuli systém, který využívá sluneční energii k výrobě kapkových paliv, což jsou syntetické alternativy k palivům z fosilních zdrojů, jako je petrolej a nafta. Podle Steinfelda je solární kerosin plně kompatibilní se stávající leteckou infrastrukturou pro skladování, distribuci a konečné použití v proudových motorech. Dodává, že jej lze také míchat s petrolejem z fosilních zdrojů.

V roce 2017 začal tým rozšiřovat návrh a postavil zařízení na výrobu solárního paliva v energetickém institutu IMDEA ve Španělsku. Zařízení se skládá ze 169 reflexních panelů sledujících slunce, které přesměrovávají a koncentrují sluneční záření do solárního reaktoru umístěného na vrcholu věže. Koncentrovaná sluneční energie pak pohání oxidačně-redukční (redoxní) reakční cykly v solárním reaktoru, který obsahuje porézní strukturu z ceria. Kera – která se nespotřebovává, ale může se používat opakovaně – přeměňuje vodu a CO2 vstřikované do reaktoru na syngas, což je směs vodíku a oxidu uhelnatého. Následně je synplyn posílán do konvertoru plyn-kapalina, kde je nakonec zpracován na kapalná uhlovodíková paliva, mezi něž patří petrolej a nafta.

“Tato solární věžová palivová elektrárna byla provozována s nastavením odpovídajícím průmyslovému provedení, čímž byl stanoven technologický milník směrem k výrobě udržitelných leteckých paliv,” říká Steinfeld.

Během devítidenního provozu zařízení, o němž se píše v článku, byla energetická účinnost solárního reaktoru – podíl vstupní sluneční energie, který se přemění na energetický obsah vyrobeného syngasu – přibližně 4 %. Steinfeld říká, že jeho tým intenzivně pracuje na vylepšení konstrukce, aby se účinnost zvýšila na hodnoty přesahující 15 %. Například zkoumají způsoby, jak optimalizovat strukturu ceria pro absorpci slunečního záření, a vyvíjejí metody rekuperace tepla uvolněného během redoxních cyklů. Tato práce je podporována švýcarským státním sekretariátem pro vzdělávání, výzkum a inovace a programem EU pro výzkum a inovace Horizont 2020.

Zdroj, foto: sciencedaily.com

Zajímá se o tvůrčí psaní a online marketing. Studuje marketingovou komunikaci. Ve volném čase (kterého moc není) spravuje svůj blog - bezkiki.cz. Její život by nebyl kompletní bez rodiny, přátel, smíchu, hudby a dobrého jídla.

Komentáře

Nahoru