211service.com
Uzņēmums ar vulkāna palīdzību pārvērš CO2 par šķidro degvielu
Kad 1976. gadā ģeotermālā spēkstacija sāka izliet karstu ūdeni neauglīgajā, vulkāniskajā Islandes dienvidu pussalas ainavā, vietējie iedzīvotāji kūpojošo ezeru pārvērta par veselības spa, ko tagad apmeklē pusmiljons cilvēku gadā. Tagad neliels Islandes uzņēmums cer gūt peļņu no tās pašas rūpnīcas oglekļa dioksīda atkritumiem.
Termiskā apstrāde: Svartsengi ģeotermālā spēkstacija slejas virs tuvējā veselības spa gaišzilajiem ūdeņiem.
Starptautiskā oglekļa pārstrādes organizācija ir uzcēlis blakus rūpnīcu, kas pārvērš oglekļa dioksīdu par metanolu, degvielu un izejvielu saplākšņa, krāsu un citu izstrādājumu ražošanai. Tas var būt pirmais uzņēmums jebkur, kas demonstrēs komerciāli dzīvotspējīgu veidu, kā iegūt šķidro degvielu tieši no oglekļa dioksīda, kas varētu palīdzēt samazināt siltumnīcefekta gāzu emisijas.
Tomēr līdz šim ekonomika darbojas tikai retās vietās, kur ir lēta jauda un lēts oglekļa dioksīds. Lai oglekļa dioksīda pārstrāde ievērojami samazinātu emisijas, mums būs nepieciešami sasniegumi katalīzē un gandrīz noteikti jāiekasē nodoklis par oglekļa dioksīda emisijām, kas stimulētu to uztvert un izmantot.
Islandē rūpnieciskās elektroenerģijas cenas ir tikai četri centi par kilovatstundu, kas ir aptuveni trešdaļa no tā, ko rūpniecība maksā Vācijā vai Jaunanglijā ASV.
Ģeotermālās stacijas emitēto oglekļa dioksīdu ir arī lētāk uztvert nekā oglekļa dioksīdu no fosilā kurināmā spēkstacijām. Ogļu stacijās oglekļa dioksīds ir produkts, kas rodas, sadedzinot ogles gaisā — iegūtās dūmgāzes, tāpat kā gaiss, lielākoties ir slāpeklis, un oglekļa dioksīda atdalīšana ir dārga.
Ģeotermālās iekārtas darbina ūdens, ko uzsilda pazemē esošie karstie akmeņi, bieži tie, kas saistīti ar vulkāniem. Carbon Recycling zīmol savu metanolu Vulcanol, saka izpilddirektors K-C Tran , jo tas ir izgatavots, izmantojot vulkāna enerģiju. Oglekļa dioksīds veidojas, sadaloties pazemes karbonātu iežiem. Oglekļa dioksīda daudzums ir salīdzinoši neliels — aptuveni viena divdesmitā daļa no ogļu spēkstacijām uz vienu kilovatstundu elektroenerģijas. Bet ģeotermālā iekārta izstaro ļoti koncentrētas oglekļa dioksīda plūsmas, kuru atdalīšanai un uztveršanai ir nepieciešams mazāk enerģijas un aprīkojuma.
Lai no oglekļa dioksīda izgatavotu metanolu, ir nepieciešams ūdeņraža avots, jo metanols daļēji ir izgatavots no ūdeņraža. Ūdeņradis ir arī pati par sevi degviela un nodrošina ķīmisko enerģiju, kas nepieciešama metanola veidošanai. Oglekļa pārstrāde iegūst ūdeņradi, izmantojot ģeotermālās spēkstacijas elektroenerģiju, lai sadalītu ūdeni. Tran saka, ka process būs ienesīgs līdz nākamajam gadam, kad tā piecu miljonu litru metanola rūpnīca strādās ar pilnu jaudu.
Tā kā uzņēmums domā par paplašināšanos ārpus Islandes, tas meklē citas nišas. Tran saka, ka ekonomika varētu darboties tādās vietās kā Vācija, kur vides politika ir izraisījusi vēja saražotās elektroenerģijas pārpilnību naktīs (skatiet sadaļu Audi, lai degvielu ražotu, izmantojot saules enerģiju).
Tikmēr pētnieki meklē citas idejas, kā padarīt oglekļa pārstrādi rentablu. Metjū Kanans , Stenfordas ķīmijas profesors, izstrādā katalizatorus, kas samazina enerģijas daudzumu, kas nepieciešams, lai oglekļa dioksīdu pārvērstu noderīgās ķīmiskās vielās, kā arī ļauj ražot ķīmiskas vielas, kas ir vērtīgākas par metanolu, piemēram, ķīmisko izejvielu propanolu. Viņš saka, ka ar elektrības cenu Islandē viņš varētu izgatavot tonnu propanola (kas tiek pārdots par aptuveni 3200 USD) ar mazāk nekā 800 USD elektroenerģijas.
Tomēr propanola tirgus ir salīdzinoši neliels. Lai liela mēroga šķidrās degvielas ražošana no oglekļa dioksīda būtu rentabla, pētnieki pievēršas arī bioloģijai un gēnu inženierijai (skatiet sadaļu Dīzeļdegvielas ražošana no CO2 un saules gaismas ). Vai arī viņi koncentrē saules gaismu, lai uzsildītu katalizatorus līdz ārkārtīgi augstām temperatūrām, lai atvieglotu reakcijas (skatiet sadaļu CO2 pārstrādātāja demonstrēšana). Taču bioloģiskās pieejas pagaidām joprojām ir dārgas, un sistēmas, kas izmanto ļoti augstu temperatūru, var sabojāties.
Ar tehnoloģijām vien, iespējams, nepietiks, lai oglekļa pārstrādes degviela būtu dzīvotspējīga, saka Kanans. Lai no oglekļa dioksīda ražota degviela kļūtu plaši izplatīta, valdībām, visticamāk, nāksies sadārdzināt oglekļa dioksīda emisiju. Jūs nevarat konkurēt ar naftu no akas, viņš saka.