211service.com
Biomasas gazifikācija ar saules gaismu
Sundrop degvielas , jaunuzņēmums, kas atrodas Luisvilā, CO, saka, ka ir izstrādājis tīrāku un efektīvāku veidu, kā pārvērst biomasu sintētiskā degvielā, izmantojot intensīvo saules siltumu, lai iztvaicētu koksni un labības atkritumus. Tās process var saražot divreiz vairāk benzīna vai dīzeļdegvielas uz tonnu biomasas, salīdzinot ar tradicionālajām biomasas gazifikācijas sistēmām, apgalvo uzņēmums.
Cepšanas biomasa: Uzņēmums Sundrop Fuels Kolorādo ir uzbūvējis saules gazifikācijas pētniecības un attīstības iekārtu.
Gazifikācija notiek, kad sausu biomasu vai citus uz oglekli saturošus materiālus tvaika klātbūtnē karsē līdz virs 700 ºC. Šādās temperatūrās lielākā daļa biomasas tiek pārvērsta sintētiskā gāzē. Šī sintēzes gāze sastāv no ūdeņraža un oglekļa monoksīda, kas ir ķīmiskie elementi augstvērtīgākām degvielām, piemēram, metanolam, etanolam un benzīnam.
Bet šim procesam nepieciešamo siltumu parasti iegūst no gazificētās biomasas daļas. Jūs galu galā sadedzinat 30 līdz 35 procentus no biomasas, saka Alans Veimers , ķīmijas inženierijas profesors Kolorādo Universitātē, Boulderā.
Pirms dažiem gadiem Veimers un viņa pētnieku grupa sāka meklēt veidus, kā izmantot koncentrētu saules siltumu, lai vadītu gazifikācijas procesu. Tas izdevās tik labi, ka Veimera un Kriss Pērkinss , absolvents, kurš nāca klajā ar ideju, turpināja līdzdibināt Copernican Energy, lai komercializētu šo pieeju. Uzņēmums Copernican iegādājās Sundrop Fuels 2008. gadā, un tā saules reaktora tehnoloģija tagad ir 1,5 megavatu termiskās saules gazifikācijas demonstrācijas iekārtas centrā Kolorādo.
Gazifikatora sistēma sastāv no keramikas caurulēm, kas iet caur krāsni. Gazifikators ir uzstādīts uz torņa, ko ieskauj saules koncentrējošo spoguļu lauks, kas atstaro saules gaismu atpakaļ uz krāsni. Kad biomasa tiek pilināta caur intensīvi karstām keramikas caurulēm, tā tiek iztvaikota sintētiskā gāzē.
Weimer, bijušais Dow Chemical inženieris, saka, ka sistēma ir agnostiska attiecībā uz biomasas veidiem, ko tā var apstrādāt. Viņš saka, ka tas ir kā veseris, jo tas darbojas temperatūrā (1200 līdz 1300 ºC), skaidrojot, ka parastā gazifikācija izmanto zemākas temperatūras, lai mēģinātu līdz minimumam samazināt biomasas daudzumu, ko izmanto procesam. Bet zemākas temperatūras uzturēšana rada vēl vienu problēmu. Gazifikācija temperatūrā, kas zemāka par 1000 ºC, atstāj darvu. Un no šīs darvas ir dārgi atbrīvoties, saka Veimers. Ja jūs to atstāsiet tur, tas beigs iznīcinās jūsu katalizatorus lejup pa straumi, mēģinot pārveidot savu produktu par (šķidro) degvielu.
Augstāka temperatūra nodrošina arī labākas kvalitātes sintēzi. Parastā gazifikācija parasti rada sintēzes gāzes maisījumu, kas ir puse ūdeņraža un puse oglekļa monoksīda. Sundrop process nodrošina ūdeņraža un CO attiecību no diviem pret vienu.
Es varu jums pateikt, ka ekonomika ir aplūkota diezgan plaši, un ideja par iespēju bez subsīdijām ražot benzīnu par mazāk nekā USD 2 par galonu, mēs uzskatām, ka tas ir reāls skaitlis, saka Veimers. Finansiālais ieguvums ir vēl lielāks, ja oglekļa cenu noteikšana kļūst par realitāti, jo ar saules enerģiju darbināmā procesa rezultātā tiek samazinātas siltumnīcefekta gāzu emisijas salīdzinājumā ar parasto degvielas ražošanu. Tagad galvenais ir izstrādāt mērogojamu saules reaktoru.
Ajay Dalai, Saskačevanas Universitātes ķīmijas inženierijas asociētais profesors, saka, ka gazifikācijas nodrošināšana ar saules enerģiju ir lietderīga, taču tā var izrādīties sarežģīta. Kad jūs pārnesat siltumu caurulē, kā nodrošināt, lai tas būtu rūpīgi sadalīts pa biomasu? Viņš saka, ka galvenā nozīme būs siltuma pārneses un temperatūras līmeņa kontrolei.
Veins Simmons, Sundrop Fuels izpilddirektors,
nenovērtē par zemu tehnoloģiju komercializācijas izaicinājumus. Viņš, piemēram, atzīst, ka lielākie biomasas resursi neatrodas tur, kur ir vislielākie saules resursi. Tomēr daļa koksnes biomasas pastāv ASV dienvidrietumos, kur Sundrop plāno būvēt savu pirmo komerciālo rūpnīcu. Tādas valstis kā Ņūmeksika un Arizona, piemēram, regulāri retina savus mežus, lai samazinātu mežu ugunsgrēku risku. Taču, lai piekļūtu vairāk izejvielu, Sundrop meklē arī enerģijas kultūru, piemēram, sārņu, transportēšanu pa dzelzceļu no tik tālu uz ziemeļiem līdz Kanzasai un līdz austrumiem līdz Teksasai.
Paredzams, ka Sundrop pirmā komerciālā objekta celtniecība sāksies šogad. Uzņēmums plāno savienot savu saules gazifikācijas rūpnīcu ar izmēģinājuma mēroga biorafinēšanas rūpnīcu, kas katru gadu var saražot līdz astoņiem miljoniem galonu transporta degvielas. Tā mērķis ir 2015. gada pilna mēroga biorafinēšanas rūpnīca, kas var saražot 100 miljonus galonu gadā.
Uzņēmums ir piesaistījis dažus galvenos investorus, tostarp riska kapitāla uzņēmumu Kleiner Perkins Caufield & Byers.