Eth苏黎世的研究人员开发了一种新颖的技术,它专门从阳光和空气中产生液态烃燃料。在全球首次,他们在实地条件下展示了整个热化学过程链。新的太阳能迷你炼油厂位于苏黎世的ETH的机器实验室楼屋顶上。
碳中性燃料对于进行航空和海运可持续发展至关重要。研究人员开发了一家太阳能厂,以生产合成液体燃料,释放有限公司2在他们的燃烧过程中,如前所述从空气中提取的生产。CO.2和水直接从环境空气中提取并分开太阳能。该方法产生合成气,氢气和一氧化碳的混合物,随后加工成煤油,甲醇或其他烃。这些下降燃料已准备好用于现有的全球运输基础架构。
Eth苏黎世的可再生能源载体教授Aldo Steinfeld及其研究组开发了该技术。“该工厂证明,碳中性烃燃料可以在实地条件下的阳光和空气中,”他解释说。“热化学过程利用整个太阳频谱并进行高温,能够快速反应和高效率。“苏黎世核心的研究厂推动了欧洲化学校的可持续燃料的研究。
一个具有巨大潜力的小型示范单元
Eth苏黎世屋顶上的太阳迷你炼油证明了该技术是可行的,即使在苏黎世普遍存在的气候条件下也是可行的。它产生了一个十分之一的人燃料每天。Steinfeld及其小组已经在马德里附近的太阳能塔上进行了大规模测试,该太阳能塔在欧盟项目太阳至液体的范围内进行。太阳能塔工厂在马德里的同时在苏黎世的迷你炼油厂同时向大众展示。
下一个项目目标是扩展工业实施技术,使其具有经济竞争力。“一种太阳能植物一天跨越一个平方公里的面积可以每天生产20,000升的煤油,“Syeinfeld集团的妇女康涅狄格州和前博士生的董事(CTO)表示。“理论上,瑞士的植物大小 - 或者加州莫哈韦沙漠的三分之一 - 可以涵盖整个航空行业的煤油需求。我们未来的目标是通过技术有效地生产可持续燃料,从而减轻全球有限公司2排放。“
新的太阳能迷你炼油厂如何运作
新系统的过程链结合了三种热化学转换过程:首先,提取CO2和来自空气的水。其次,太阳能 - 热化学分裂有限公司2和水。第三,将它们随后的液化成烃。CO.2通过吸附/解吸过程直接从环境空气中萃取水。然后将两者送入抛物面反射器的焦点处的太阳能反应器中。太阳辐射浓缩3,000倍,在太阳能反应器内的1,500摄氏度的温度下产生工艺热量。在太阳能反应器的心脏的核心是由氧化铈制成的陶瓷结构,这使得两步反应 - 氧化还原循环 - 分裂水和CO2进入合成气。然后可以通过常规甲醇或费斯托合成将该氢和一氧化碳的混合物加工成液态烃燃料。
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