O nouă tehnologie produce combustibili lichizi cu hidrocarburi exclusiv din lumina soarelui și aer.

Combustibilii neutri în carbon sunt esențiali pentru ca transportul aerian și maritim să fie durabil. Noua centrală solară produce combustibili lichizi sintetici care eliberează la fel de mult CO₂ în timpul arderii lor așa cum a fost extras anterior din aer pentru producerea lor.

Sistemul extrage CO₂ și apă direct din aerul ambiant și le desparte folosind energia solară. Acest proces produce syngas, un amestec de hidrogen și monoxid de carbon, care este ulterior procesat în kerosen, metanol sau alte hidrocarburi. Acești combustibili care se încadrează sunt gata de utilizare în infrastructura globală de transport existentă.

Reflectorul parabolic grupează lumina și o direcționează către cele două reactoare din mijlocul centralei. (Credit: Alessandro Della Bella / ETH Zurich)

Dovada de concept

„Această fabrică demonstrează că combustibilii cu hidrocarburi neutre în carbon pot fi obținuți din lumina soarelui și din aer în condiții reale de teren”, explică Aldo Steinfeld, profesor de transportatori de energie regenerabilă la ETH Zurich, al cărui grup de cercetare a dezvoltat tehnologia. „Procesul termochimic utilizează întregul spectru solar și se desfășoară la temperaturi ridicate, permițând reacții rapide și eficiență ridicată.”

Mini-rafinăria solară de pe un acoperiș din Zurich demonstrează că tehnologia este fezabilă, chiar și în condițiile climatice predominante în oraș. Produce aproximativ un decilitru de combustibil pe zi (puțin mai puțin de jumătate de cană).

Combustibilul pe care îl produce rafinăria solară. (Credit: Alessandro Della Bella / ETH Zurich)

Steinfeld și grupul său lucrează deja la un test pe scară largă al reactorului lor solar într-un turn solar lângă Madrid, efectuat în cadrul proiectului UE-la-lichid.

Următorul obiectiv este de a scala tehnologia pentru implementarea industrială și de a o face competitivă din punct de vedere economic.

„O instalație solară care se întinde pe o suprafață de un kilometru pătrat ar putea produce 20,000 de litri de kerosen pe zi”, spune Philipp Furler, directorul Synhelion și fost doctorand în grupul Steinfeld. „Teoretic, o plantă de mărimea Elveției - sau o treime din deșertul californian Mojave - ar putea acoperi nevoile de kerosen ale întregii industrii aviatice. Scopul nostru pentru viitor este să producem în mod eficient combustibili durabili cu tehnologia noastră și, prin urmare, să atenuăm CO global₂ emisiilor.“

Fabrica de cercetare produce syngas, care poate fi procesat în combustibili lichizi cu hidrocarburi prin metanol convențional sau prin sinteza Fischer-Tropsch. (Credit: Alessandro Della Bella / ETH Zurich)

Cum funcționează rafinăria solară

Lanțul de proces al noului sistem combină trei procese de conversie termochimică:

• Extracția CO₂ și apă din aer.
• Divizarea solar-termochimică a CO₂ si apa.
• Lichidarea lor ulterioară în hidrocarburi.

Un proces de adsorbție / desorbție extrage CO₂ și apă direct din aerul ambiant. Ambii intră apoi în reactorul solar în centrul unui reflector parabolic. Radiația solară este concentrată cu un factor de 3,000, generând căldură la o temperatură de 1,500 grade Celsius în interiorul reactorului solar.

În centrul reactorului solar se află o structură ceramică din oxid de ceriu, care permite o reacție în două etape - ciclul redox - pentru a împărți apa și CO₂ în syngas. Acest amestec de hidrogen și monoxid de carbon poate fi apoi procesat în combustibili lichizi cu hidrocarburi prin metanol convențional sau prin sinteza Fischer-Tropsch.

Două spin-off-uri au apărut deja din grupul de cercetare al Steinfeld: Synhelion, fondată în 2016, care comercializează tehnologia de producere a combustibilului solar și Climeworks, fondată deja în 2010, care comercializează tehnologia pentru CO₂ captura din aer.

Sursa: Zurich ETH

Cărți conexe

Tragere: cel mai cuprinzător plan propus vreodată pentru inversarea încălzirii globale

de Paul Hawken și Tom Steyer
În fața fricii și apatiei răspândite, o coaliție internațională de cercetători, profesioniști și oameni de știință s-au reunit pentru a oferi un set de soluții realiste și îndrăznețe la schimbările climatice. Aici sunt descrise o sută de tehnici și practici - unele sunt bine cunoscute; unele despre care poate nu ai auzit niciodată. Acestea variază de la energie curată la educarea fetelor din țările cu venituri mai mici la practici de utilizare a terenurilor care scot carbonul din aer. Soluțiile există, sunt viabile din punct de vedere economic, iar comunitățile din întreaga lume le adoptă în prezent cu abilitate și determinare. Disponibil pe Amazon

Proiectarea soluțiilor climatice: un ghid politic pentru energia cu conținut scăzut de carbon

de Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Având deja asupra noastră efectele schimbărilor climatice, necesitatea de a reduce emisiile globale de gaze cu efect de seră nu este altceva decât urgentă. Este o provocare descurajantă, dar tehnologiile și strategiile pentru a o îndeplini există astăzi. Un set mic de politici energetice, concepute și implementate bine, ne pot pune pe calea către un viitor cu emisii reduse de carbon. Sistemele energetice sunt mari și complexe, astfel încât politica energetică trebuie să fie concentrată și rentabilă. Abordările unice pentru toate nu vor face treaba. Factorii de decizie politică au nevoie de o resursă clară, cuprinzătoare, care să prezinte politicile energetice care vor avea cel mai mare impact asupra viitorului nostru climatic și să descrie cum să proiectăm bine aceste politici. Disponibil pe Amazon

Acest lucru schimbă totul: capitalism vs. climă

de Naomi Klein
In Acest lucru schimbă totul Naomi Klein susține că schimbările climatice nu sunt doar o altă problemă care trebuie soluționată corect între impozite și asistență medicală. Este o alarmă care ne cheamă să reparăm un sistem economic care deja ne eșuează în multe feluri. Klein construiește meticulos argumentul pentru faptul că reducerea masivă a emisiilor de seră este cea mai bună șansă a noastră de a reduce simultan inegalitățile mari, de a ne reimagina democrațiile sparte și de a reconstrui economiile noastre evacuați. Ea dezvăluie disperarea ideologică a negatorilor schimbărilor climatice, iluziile mesianice ale viitorilor geoingineri și tragicul defetism al prea multor inițiative ecologice principale. Și ea demonstrează tocmai de ce piața nu - și nu poate - remedia criza climatică, ci va înrăutăți lucrurile, cu metode de extracție din ce în ce mai extreme și dăunătoare din punct de vedere ecologic, însoțite de un capitalism dezastruos. Disponibil pe Amazon

De la editor:
Achizițiile de pe Amazon merg să suporte costul aducerii dvs. InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, și ClimateImpactNews.com fără costuri și fără agenți de publicitate care vă urmăresc obiceiurile de navigare. Chiar dacă faceți clic pe un link, dar nu cumpărați aceste produse selectate, orice altceva cumpărați în aceeași vizită pe Amazon ne plătește un mic comision. Nu există costuri suplimentare pentru dvs., așa că vă rugăm să contribuiți la efort. Poti de asemenea folosi acest link de a utiliza în orice moment Amazon, astfel încât să ne puteți sprijini eforturile.