211service.com
Izplūdes gāzu pārvēršana degvielā
Tērauda rūpnīcu un citu rūpniecisku avotu izdalītā indīgā oglekļa monoksīda gāze var tikt pārvērsta par noderīgām lietām. Drīzumā kāds Jaunzēlandes uzņēmums ar neparastu pieeju šai idejai plāno izmantot gāzi, lai ražotu etanolu un ķīmiskos prekursorus dažādām plastmasām un šķīdinātājiem.
Kompānija, LanzaTech , izmanto ģenētiski modificētus mikroorganismus, kas ēd gāzi. Lai gan uzņēmumi parasti izmanto mikroorganismus, piemēram, raugu un baktērijas, lai ražotu etanolu un citus produktus, mikroorganismi parasti barojas ar kāda veida cukuru, piemēram, glikozi, kas iegūta no kukurūzas cietes. Tā vietā, lai izmantotu pārtikas avotus, LanzaTech baro savus mikroorganismus ar oglekļa monoksīdu. Tas būtībā ēd gāzes plūsmu, saka uzņēmuma izpilddirektore Dženifera Holmgrēna.
LanzaTech nesen paziņoja par vienošanos būvēt komerciālas rūpnīcas tērauda rūpnīcā un ogļu spēkstacijā Ķīnā. Emisijas no tērauda rūpnīcām visā pasaulē būtu pietiekamas, lai katru gadu saražotu aptuveni 30 miljardus galonu degvielas, Holmgrēna saka. Tas atbilst aptuveni 15 procentiem no Amerikas Savienotajās Valstīs patērētā benzīna.
Organismi var izdzīvot arī no oglekļa monoksīda un ūdeņraža gāzes maisījuma, ko sauc par sintēzi, ko var iegūt, karsējot (noteiktos apstākļos) gandrīz jebko, kas galvenokārt izgatavots no ūdeņraža un oglekļa, tostarp plastmasas, koka skaidas un ogles. Parasti sintētisko gāzi pārvērš noderīgos produktos termoķīmiskos procesos, kuros izmanto neorganiskus katalizatorus. Taču šīs katalītiskās pieejas rada arī atkritumus, kas ir jāiznīcina.
Tas izskaidro vēl vienu inženierijas radīto mikroorganismu priekšrocību: tos var panākt, lai iegūtu daudz lielāku vēlamā produkta ražu, saka. Endijs Adens pētnieks Nacionālajā atjaunojamās enerģijas laboratorijā Golden, Kolorādo. Viņš arī saka, ka mikroorganismu un barības vielu izmaksas var būt mazākas nekā dārgmetālu katalizatoru izmaksas, ko parasti izmanto termoķīmiskos procesos. Un organismi bieži var paciest piemaisījumus, kas deaktivizētu katalizatorus, piebilst Adens.
LanzaTech procesam ir vēl viena priekšrocība, ka tam nav nepieciešams ūdeņradis. Rezultātā tas var darboties tieši uz dūmvadu plūsmām no tērauda rūpnīcām, kurās bieži vien nav ūdeņraža. Ja dūmgāzu plūsmā ir ūdeņradis, to var vai nu ievadīt organismiem, vai arī atdalīt un pārdot – tā ir vērtīga prece.
Holmgrēns neatklāj konkrēto organismu, ko uzņēmums izmanto, bet saka, ka tā ir organisma versija, kas var dabiski ražot etanolu no oglekļa monoksīda. Viņa saka, ka uzņēmums to pārveidoja, lai ražotu degvielu par komerciāli interesantām likmēm. LanzaTech arī nesen paziņoja, ka ir izstrādājis mikroorganismu, kas var ražot 2,3-butāndiolu, ķīmisko prekursoru, ko var izmantot, lai iegūtu šķīdinātāju metiletilketonu (MEK), ko izmanto sausās dzēšanas marķieros un plastmasas ražošanā. un tekstilizstrādājumi. Viena un tā pati ķīmiskā viela var ražot butānus un butadiēnu, ko pēc tam var izmantot dažādu plastmasas un ogļūdeņražu degvielu ražošanai.
Tikai daži uzņēmumi izmanto līdzīgu pieeju. Starp tiem ir Ilinoisas uzņēmumi Ineos Bio , kas atrodas Līlā, un Coskata , kas atrodas Vorenvilā. Abi izmanto baktērijas, lai izgatavotu degvielu vai ķīmiskas vielas no oglekļa monoksīda un ūdeņraža kombinācijas. LanzaTech ir vērsta uz tērauda rūpnīcām, jo tās ražo dūmgāzes, kas parasti satur oglekļa monoksīdu, bet nesatur ūdeņradi. Tā ir demonstrējusi etanola ražošanu tērauda rūpnīcā; fabrikas izmēģinājuma rūpnīca var saražot 15 000 galonu degvielas gadā.
Šovasar LanzaTech paziņoja, ka ir parakstījusi nodomu protokolu ar Baosteel, lielu Ķīnas tērauda ražotāju. Uzņēmumi plāno nākamgad būvēt demonstrācijas rūpnīcu, kas spēj saražot aptuveni 100 000 galonu degvielas, un pēc tam pievienot šo rūpnīcu, lai izveidotu pilna mēroga komerciālu rūpnīcu, kas var saražot vairāk nekā 50 miljonus galonu gadā. LanzaTech ir arī darījums ar Henan Coal and Chemical Industries Corporation Ķīnā, lai ražotu degvielu un ķīmiskās vielas rūpnīcā, kas darbosies ar gazificētām oglēm.
Kopš dibināšanas 2005. gadā LanzaTech ir piesaistījis 30 miljonus USD riska kapitālā un 10 miljonus USD no Jaunzēlandes valdības. Holmgrēna saka, ka viņas uzņēmuma cena par etanola ražošanu ir diezgan konkurētspējīga: patiesībā mēs esam tuvu tam, lai varētu ražot etanolu bez subsīdijām. Viņa stāsta, ka, lai gan ķīmisko vielu tirgus ir mazāks par degvielas tirgu, tas var būt izdevīgāk, jo tādas ķīmiskās vielas kā MEK pārdod par vairāk nekā divas reizes dārgāk nekā etanols.
Adens saka, ka uzņēmums saskarsies ar vairākiem izaicinājumiem, palielinot tehnoloģiju. Tostarp: nodrošināt, lai gāzes varētu izšķīdināt bugām lielos reaktoros, nevis tikai mazajos, ko izmanto izmēģinājuma rūpnīcās.