مسیر سوئیس برای رسیدن به متان مصنوعی جامدتر و انعطاف پذیرتر است
یک راکتور متاناسیون ایجاد شده توسط EMPA نه تنها CO2، بلکه آب اتمسفر را نیز استخراج می کند تا هیدروژن را "دور" کند.
حامل های انرژی مصنوعی کربن خنثی هستند و انرژی های تجدیدپذیر را در دراز مدت قابل حمل و ذخیره می کنند.
متان تولید شده به صورت مصنوعی یکی از این موارد است، اما یک مشکل وجود دارد: تولید شامل تلفات انرژی نسبتاً بالایی است. علاوه بر این، فرآیندهای موجود نیاز به تصفیه متان دارند.
برای تغییر این وضعیت، در سویس محققان EMPA یک مفهوم راکتور جدید را توسعه داده اند که برای متاناسیون بهینه شده است، یعنی تولید متان مصنوعی.
بنزین مصنوعی: آینده حمل و نقل پورشه eFuel
فقط مقدار CO2 که قبلاً توسط بخار آب از جو خارج شده است تولید می شود
انتقال موفق انرژی نیازمند منابع انرژی سازگار با آب و هوا است. این به این معنی است: حداقل انتشار CO2 ممکن (به طور ایده آل هیچ)، در طول تولید و استفاده.
حامل های انرژی مصنوعی، یعنی آنهایی که از انرژی های تجدیدپذیر از طریق فرآیندهای تبدیل شیمیایی به دست می آیند، یکی از امیدوارکننده ترین گزینه ها هستند.
استفاده از این حامل های انرژی تنها مقدار CO2 تولید می کند که قبلاً برای تولید آنها از اتمسفر خارج شده بود.
سوئیس: به سمت ترافیک جاده ای از نظر آب و هوای خنثی
کریستین باخ: "منیفولد ساخته شده برای ما توسط Climeworks، انحصاری از پلی تکنیک زوریخ"
متان تولید شده مصنوعی در این دسته قرار می گیرد.
اگر گاز مصنوعی از دیاکسید کربن اتمسفر و هیدروژن تولید شده به روشهای تجدیدپذیر تولید شود، پتانسیل بسیار زیادی دارد.او توضیح می دهد کریستین باچ، رئیس آزمایشگاه فناوری های موتور محرکه خودروEMPA.
با این حال، برای تولید هیدروژن نیاز به مقدار زیادی آب و برق تجدید پذیر است. بنابراین در نمایشگر تحرک خود، ما می خواهیم نه تنها دی اکسید کربن، بلکه آب برای تولید هیدروژن را مستقیماً از اتمسفر با کمک یک کلکتور CO2 ساخته شده توسط یک شرکت اسپین آف از جو استخراج کنیم. پلی تکنیک زوریخ، اقلیم ورک».
در آینده، این مفاهیم می تواند در مناطق بیابانی که فاقد ذخایر آب مایع هستند، اجرا شود.
یک موتور بی سابقه ساخت سوئیس… 8 یا 12 بار
در مطالعات کیفر، نیکولیک، بورگشولته و دیموپولوس اگنشویلر هیچ "H" در سمت تولید نشد.
با این حال، تولید متان مصنوعی از هیدروژن و CO2، به اصطلاح متاناسیون، مشکلاتی دارد.
در واقع متان تولید شده توسط این فرآیند کاتالیزوری همچنان حاوی هیدروژن است که از ورود مستقیم آن به شبکه گاز جلوگیری می کند.
I ricercatori dell 'EMPA فلوریان کیفر, مارین نیکولیک, آندریاس بورگشولت e پانایوتیس دیموپولوس اگنشویلر بنابراین آنها یک مفهوم راکتور جدید را توسعه دادند که در آن از تشکیل هیدروژن در سمت محصول جلوگیری می شود.
این منجر به کنترل فرآیند سادهتر و افزایش تناسب برای عملیات دینامیکی، به عنوان مثال برای جفت شدن با انرژیهای تجدیدپذیر ناپایدار در دسترس میشود.
این پروژه توسط کانتون زوریخ، Avenergy Suisse، Migros، Lidl سوئیس، Armasuisse، Swisspower و شورای مؤسسههای فناوری فدرال پشتیبانی میشود.
Google Maps مسیرهای پایداری را برای انجام با ماشین اضافه می کند
معرفی مستقیم "نئومتان" به شبکه گاز به لطف جذب H2O امکان پذیر است.
متان بدون هیدروژن توسط فرآیندی به نام متاناسیون جذبی تولید می شود.
ایده: آب تولید شده در طول واکنش به طور مداوم بر روی یک تکیه کاتالیست متخلخل در طول متاناسیون جذب می شود.
جذب، متفاوت از جذب، یک پدیده شیمیایی-فیزیکی است که شامل تجمع یک یا چند ماده سیال در سطح یک میعانات می شود.
حذف مداوم آب تنها به متان اجازه می دهد تا به عنوان یک محصول، به شکل خالص به دست آید، که نیاز به خالص سازی مخلوط محصول (قبلی) را از بین می برد.
در پایان واکنش، ماده پشتیبان کاتالیزوری با کاهش فشار مجددا خشک شده و برای چرخه واکنش بعدی آماده می شود.
این فرآیند نسبت به سیستمهای قبلی انعطافپذیرتر و پایدارتر است، اما پتانسیل صرفهجویی در انرژی نیز دارد، زیرا میتوانیم آن را با فشار کمتری اجرا کنیم و بدون جداسازی هیدروژن و چرخش مجدد انجام دهیم.او توضیح می دهد فلوریان کیفر، رهبر پروژه برای متاناسیون افزایش یافته جذب در حرکت.
با این حال، ارزیابی دقیق بهره وری انرژی تنها زمانی امکان پذیر خواهد بود که نمایشگر در حالت کامل کار کند.
یک قدم نزدیک تر به سوخت های خورشیدی تولید شده از هوا
از آزمایشگاه تا کارخانه صنعتی: سه سال تحقیق با گلولههای زئولیت که توسط ثبت اختراع به پایان رسید.
فلوریان کیفر و تیمش حدود سه سال طول کشید تا یک مفهوم راکتور جدید با گلولههای زئولیت توسعه دهند که به عنوان یک تکیه گاه متخلخل برای کاتالیزور عمل میکند و همزمان آب تولید شده در طی واکنش متاناسیون را جذب میکند.
تمرکز نیز بر ارتقاء این فرآیند بود: به عبارت دیگر، آنها در مورد این مفهوم استدلال کردند که چگونه می توان این فرآیند را برای کارخانه های در مقیاس بزرگ اجرا کرد.
برای این منظور، EMPA با چندین شریک صنعتی همکاری کرد.
زمان بازسازی، یعنی زمان مورد نیاز برای خشک کردن راکتور، برای طراحی راکتور و برنامه ریزی فرآیند حیاتی است.
برای اطمینان از تولید مداوم متان مصنوعی، حداقل دو راکتور باید به طور متناوب کار کنند.
مدیریت حرارت نیز برای خشک کردن راکتور، هم با حذف گرما از راکتور و هم با ذخیره گرما در بستر کاتالیزور، حیاتی است.
و تیم فلوریان کیفر قبلا در این زمینه پتنت ثبت کرده است.
هزینه یک سوئیس خنثی از CO2 چقدر خواهد بود؟
یک سیستم انرژی انعطاف پذیر به لطف synfuels: آنها به راحتی ذخیره می شوند و قابل حمل و نقل هستند
سوخت های مصنوعی در خودروهای بنزینی، دیزلی یا گازی معمولی استفاده می شود.
تلفات تبدیل بالا، نقطه ضعف اصلی سوختهای همزمان است: امروزه، حدود 50 درصد از انرژی اولیه در طی تولید سوختهای مصنوعی از برق تجدیدپذیر از بین میرود.
در آینده احتمالاً می توان این تلفات را به 40-45 درصد کاهش داد.
تحلیلهای اقتصادی نشان میدهد که synfuels تنها در مواردی معنا پیدا میکند که برقرسانی مستقیم امکانپذیر نباشد: برای مثال، در حمل و نقل کالاهای سنگین و طولانی، کشتیهای باری و هواپیما.
با این حال، اگر کل سیستم انرژی در نظر گرفته شود، سوخت های مصنوعی یک مزیت تعیین کننده دارند: آنها را می توان به راحتی در مسافت های طولانی حمل کرد، که همچنین امکان بهره برداری از منابع انرژی تجدیدپذیر دوردست را فراهم می کند.
علاوه بر این، آنها را می توان برای مدت طولانی بدون هیچ گونه ضرری ذخیره کرد.
به این ترتیب آنها سیستم انرژی تجدیدپذیر خانه ما را بسیار انعطاف پذیرتر می کنند.
شما همچنین ممکن است علاقه مند باشید:
اتریش، آلمان و سوئیس برای راهآهنهای باری «نوآورانهتر».
وزیران DACH لئونور گیوسلر، فولکر ویسینگ و آلبرت روستی: معرفی جفت خودکار دیجیتال یک عنصر کلیدی است.
اقناع یا دستکاری؟ پیدایش و تأثیر تاریخی روابط عمومی
اینگونه است که روابط عمومی، از گفت و گوهای پیچیده یونان باستان تا عصر دیجیتال کنونی، همچنان به ارائه نوآوری مداوم ادامه می دهد.
جوانان و ارزهای دیجیتال: چگونه درباره بیت کوین اطلاعات بیشتری کسب کنیم…
با توجه به تمایل کودکان به فناوری و نوآوری، آشنایی کودکان با ارزهای دیجیتال و بلاک چین می تواند یک تلاش هیجان انگیز باشد.
"بیمار در مرکز": یک امید بزرگ و یک جلسه در مجلس سنا
موضوع اهمیت نوآوری در تجهیزات پزشکی برای مراقبت های بهداشتی اروپا در 15 می در رم توسط کارشناسان و سیاستمداران بررسی خواهد شد.
اثر آلبرتو نیکولینیسردبیر areabiomedical.it، BioMed News و Radio Pico