infa.lt

Iš saulės šviesos, vandens ir anglies dioksido šis saulės energijos bokštas Ispanijoje gamina anglies dioksido neišskiriančius reaktyvinių lėktuvų degalus ir dyzeliną ETH Zurich

Ciuricho ETH mokslininkai rado būdą, kaip gaminti aviacinį žibalą ir dyzelinius degalus neišskiriant kenksmingų teršalų. Taikydami šį metodą inžinieriai Ispanijoje pastatė „saulės bokštą” – stotį, kurioje kurui gaminti naudojamas tik anglies dioksidas, vanduo ir saulės šviesa, rašo „New Atlas”.

Šiuo metu sistema į degalus paverčia tik 4 % saulės energijos, tačiau autoriai teigia, kad jie gali padidinti sistemos efektyvumą iki 15 %.

„Saulės bokštas buvo sukurtas pagal ES projektą „SUN-to-LIQUID” ir pastatytas bendradarbiaujant su Ispanijos vandens institutu IMDEA. Mokslininkų sumanymas buvo organizuoti aplinkai nekenksmingą be atliekų, ir daug energijos nereikalaujančią sintetinio kuro gamybą naudojant atsinaujinančius energijos šaltinius.

Naujasis sprendimas pagrįstas fotovoltinėmis plokštėmis ir anglies dioksido, vieno iš pagrindinių planetos teršalų, pavertimo tinkamu naudoti dyzelinu ir žibalu sistema.

Bandomoji stotis maitinama koncentruota saulės šilumine energija. 169 plokščių, kurių kiekviena yra trijų kvadratinių metrų pločio, masyvas priima saulės spindulius ir nukreipia juos į 16 cm skylę bokšto reaktoriuje. Šis reaktorius, įrengtas 15 metrų aukščio bokšto apačioje, per laiko vienetą vidutiniškai gauna apie 50 kW šiluminės energijos.

Gauta šiluma naudojama dviejų pakopų termocheminiam oksidacijos-atkūrimo ciklui paleisti. Vanduo kartu su grynu anglies dioksidu sukelia cerio reakciją, kurios metu jie vienu metu paverčiami į vandenilį ir anglies monoksidą arba sintetines dujas. Kadangi visi aprašyti procesai vyksta toje pačioje kameroje, kontroliuojantis inžinierius gali reguliuoti vandens ir CO2 padavimo greitį ir realiuoju laiku nustatyti sintezės dujų sudėtį.

Todėl gamykloje galima gaminti aviacinį žibalą ir dyzeliną. Mokslininkai pažymėjo, kad gautų medžiagų sudėtis nesiskiria nuo oro linijų ir automobilių gamintojų naudojamų medžiagų, o tai reiškia, kad šią technologiją galima išplėsti ir pritaikyti komercinėje pramonėje. Tačiau prieš tai autoriai turės optimizuoti savo sprendimo efektyvumą.

Tyrime teigiama, kad mokslininkai bokštą eksploatavo devynias dienas, per dieną atlikdami šešis-aštuonis termocheminius ciklus, jei tik leisdavo oro sąlygos. Kiekvienas ciklas truko vidutiniškai 53 minutes, iš viso eksperimentas truko 55 valandas.

Keletą ciklų teko nutraukti dėl perkaitimo, kai temperatūra reaktoriuje viršijo tikslinę 1450 °C ir pasiekė kritinę 1500 °C ribą. Per šį laiką mokslininkams pavyko surinkti apie 5 191 litrą sintezės dujų, o tai atitinka maždaug 4 % surinktos saulės energijos panaudojimo efektyvumą.

Pasak projekto vadovo Aldo Steinfeldo, komanda siekia komercinio naudojimo scenarijaus, todėl ketina padidinti gamybos efektyvumą bent 15 %.