Perspektiven: Wiederverwendung von Kohlendioxid als Biokraftstoff
Zuletzt überprüft: 23.04.2024
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Die Verarbeitung von Kohlendioxid, das in epischen Mengen in die Atmosphäre abgegeben wird, ist äußerst komplex, aber viele Wissenschaftler glauben, dass dies nicht nur den Aufwand, sondern auch den Aufwand wert ist. Die Bedrohung durch den Klimawandel auf dem Planeten ist so groß, dass es unmöglich ist, das Problem ohne diese Technologien zu bewältigen.
Die Idee, Kohlendioxid, das von Kohlekraftwerken usw. Erzeugt wird, für die nachfolgende Lagerung unter der Erde einzufangen, wurde bereits erkannt. Mehrere Pilotprojekte werden in Betrieb genommen oder sind in Umsetzung.
Der Vorschlag zur Wiederverwendung von Kohlendioxid ist vorerst weniger erfreulich: Obwohl die Wissenschaft seit langem weiß, dass es möglich ist, Brennstoff durch Vermischen von Kohlenstoff mit Wasserstoff zu gewinnen, werden viele Menschen durch die hohe Energieintensität dieses Prozesses gestoppt. "Wir haben keinen Käse", sagt Hans Ziek vom Los Alamos National Laboratory (USA). "Hinzu kommt die Tatsache, dass die Produktion nie zu 100% effizient ist, sodass Sie am Ende mehr Energie investieren als Sie bekommen." Wegen dieses Energiefluches, sagte er, sei es sinnvoller, Treibstoff aus Öl zu verwenden. "Wenn die Natur es kostenlos für uns getan hat, warum nicht?", Schließt der Experte.
Aber Ölreserven trocknen aus. Sie müssen tiefes Wasser bohren, den Teersand "drücken" und in Richtung Arktis blicken. Ist die Zeit reif für eine Alternative? Nun, für die USA wäre die Verarbeitung von Kohlendioxid ein guter Weg, um von der Ölnadel wegzukommen, aber die Rettung des Klimas ist nutzlos, betont Zioc, bis der Prozess energieeffizienter wird.
Zum Glück gab es Pioniere auf diesem Gebiet. Ihnen zufolge ist die Technologie unvollkommen, aber sie existiert bereits. Sie können nicht einmal Emissionen von Kraftwerken oder Autos erfassen und Kohlendioxid direkt aus der Luft produzieren. "Sie sagen:" Drücken Sie es und begraben Sie es! " Und wir sagen: "Nein, gib es uns, und wir werden Benzin daraus machen!" - das sind die Worte von Byron Elton, dem Geschäftsführer von Carbon Sciences aus Santa Barbara. "Stellen Sie sich eine Zukunft vor, in der Wasser und Kohlendioxid als Brennstoff dienen!", Erklärt Peter Eisenberger, Gründer des Earth Institute an der Columbia University (USA) und einer der Gründer von Global Thermostat.
Unter den Möglichkeiten, das Problem zu lösen - die Nutzung der Sonnenenergie. Ellen Stechel und ihre Kollegen vom Sandia National Laboratory (USA) entwickeln eine hocheffiziente chemische Wärmekraftmaschine, die aus der konzentrierten Energie der Koryphäe arbeitet. Tatsächlich kommt die gesamte Energie (einschließlich derjenigen, die in Kohlenwasserstoffen enthalten sind) von der Sonne, also warum nicht immer wieder versuchen, die Natur nachzuahmen?
Forscher haben einen Prototyp eines Solarreaktors entwickelt. Es ist eine riesige Reihe von Spiegeln, die das Sonnenlicht in einem starken Strahl bündeln, der auf die Ringe des Oxids eines bestimmten Metalls gerichtet ist. Die Ringe rotieren und werden auf 1.400 ° C erhitzt und dann auf 1.100 ° C abgekühlt. Sie werden Kohlendioxid oder Wasser zugeführt. Bei einer hohen Temperatur wird den Ringen Sauerstoff zugeführt, und bei einer relativ niedrigen Temperatur werden sie zurückgenommen. In der Folge Kohlenmonoxid oder Wasserstoff - Bestandteile von Kohlenwasserstoffkraftstoff.
Der Prototyp nimmt etwa 20 m² ein und dient einem Reaktor von der Größe eines Fasses Bier. Um das Äquivalent von einer Million Barrel Öl pro Tag in Form von Sonnenlicht zu sammeln, werden 121.400 Hektar Spiegel (mehr als Moskau) benötigt. Wir stellen in Klammern fest, dass die Welt pro Tag etwa 86 Millionen Barrel flüssige Brennstoffe einschließlich Biokraftstoffe verbraucht.
Die oben genannten Carbon Sciences mischen Kohlendioxid mit Erdgas (oder Methan als Hauptbestandteil) in Gegenwart eines Metallkatalysators. Es wird berichtet, dass das Letztere aus gewöhnlichen Metallen - Nickel und Kobalt mit der Teilnahme von Aluminium und Magnesium gemacht wird. Nun, die Umwandlung des so gewonnenen synthetischen Gases in Transportkraftstoff ist eine bewährte Technologie. Der Unterschied zwischen dem Ansatz der Carbon Sciences besteht darin, dass hier ein trockener Ansatz verfolgt wird. Das Unternehmen arbeitet bereits an der ersten Diesel-Charge.
Es ist wichtig zu beachten, dass in diesem Prozess eine Reihe von Kohlenwasserstoffen aus Erdgas kommt. Andere - zum Beispiel die britische Firma Air Fuel Synthesis - versuchen dasselbe ohne Methan und mit Windkraft zu tun. Das Ziel ist ein Liter Flugbenzin pro Tag (als Demonstration der Technologie).
Forscher stellen fest, dass einer der wichtigsten Vorteile einer solchen Energie darin besteht, dass sie die gesamte derzeitige Infrastruktur retten wird, da es sich um den gleichen Kraftstoff handelt, den wir heute verwenden. Erinnern Sie sich, nur die Notwendigkeit, in die Umstrukturierung der Infrastruktur zu investieren, behindert die Entwicklung der Sonnen- und Windenergie erheblich.
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