Швајцарскиот пат до синтетички метан е поцврст и пофлексибилен

Носачите на синтетичка енергија се јаглеродно неутрални и ја прават обновливата енергија пренослива и складирана на долг рок.
Синтетички произведениот метан е еден од нив, но има проблем: производството вклучува прилично високи загуби на енергија; понатаму, постоечките процеси бараат прочистување со метан.
За да се промени оваа ситуација, во Швајцарија Истражувачите на EMPA развија нов концепт на реактор оптимизиран за метанизација, односно генерирање на синтетички метан.

Синтетички бензин: иднината на мобилноста од Porsche eFuel

Се произведува само количеството CO2 претходно отстрането од водената пареа од атмосферата

Успешната енергетска транзиција бара извори на енергија кои се прифатливи за климата; тоа значи: најмалку можни емисии на CO2 (идеално нема), за време на производството и употребата.
Синтетичките носители на енергија, т.е. оние добиени од обновлива енергија преку хемиски процеси на конверзија, се една од најперспективните опции.
Употребата на овие енергетски носачи произведува само количество CO2 што претходно беше отстрането од атмосферата за нивно производство.

Швајцарија: Кон климатски неутрален патен сообраќај

Кристијан Бах: „Колектор направен за нас од Climeworks, спин-оф на политехниката во Цирих“

Вештачки произведениот метан спаѓа во оваа категорија.
„Синтетичкиот гас нуди огромен потенцијал доколку е произведен од атмосферски CO2 и водород генериран на обновлив начин“, шпига Кристијан Бах, раководител на лабораторијата за технологии за автомобилски погон наЕМПА.
„Меѓутоа, за производство на водород потребно е да има многу вода и обновлива електрична енергија. Во нашиот демонстратор за мобилност, затоа сакаме да извлечеме не само јаглерод диоксид, туку и вода за производство на водород директно од атмосферата со помош на колектор на CO2 направен од спин-оф компанија од Политехника во Цирих, Климатска работа“.
Во иднина, овие концепти би можеле да се имплементираат во пустински региони кои немаат резерви на течна вода.

Мотор без преседан е произведен во Швајцарија... 8 или 12 пати

Нема „H“ на страната произведено во студиите на Кифер, Николиќ, Боргшулте и Димопулос Егеншвилер

Меѓутоа, производството на синтетички метан од водород и CO2, таканаречената метанизација, има замки.
Всушност, метанот произведен со овој каталитички процес сè уште содржи водород, што го спречува неговото внесување директно во гасоводната мрежа.
Јас ricercatori dell 'ЕМПА Флоријан Кифер, Марин Николиќ, Андреас Боргшулте e Панајотис Димопулос Егеншвилер Затоа развија нов концепт на реактор, во кој се спречува формирање на водород на страната на производот.
Ова води до поедноставна контрола на процесот и зголемена соодветност за динамично работење, на пр. за спојување со нестабилно достапни обновливи енергии.
Проектот е поддржан од Кантонот Цирих, Avenergy Suisse, Migros, Lidl Switzerland, Armasuisse, Swisspower и Советот на Федералните институти за технологија.

„Карти на Google“ додава одржливи правци за правење со автомобил

Директно воведување на „неометан“ во гасоводната мрежа е можно благодарение на адсорпцијата на H2O

Метанот без водород се произведува со процес наречен апсорпциона метанација.
Идејата: водата произведена за време на реакцијата континуирано се адсорбира на порозна потпора за катализатор за време на метанизацијата.
Адсорпцијата, различна од апсорпцијата, е хемиско-физичка појава која се состои во акумулација на една или повеќе течни материи на површината на кондензат.
Континуираното отстранување на водата овозможува да се добие само метан како производ, во чиста форма, со што се елиминира потребата за прочистување на (претходната) мешавина на производи.
На крајот од реакцијата, каталитичкиот потпорен материјал повторно се суши со намалување на притисокот и е подготвен за следниот циклус на реакција.
„Овој процес е пофлексибилен и постабилен од претходните системи, но има и одреден потенцијал за заштеда на енергија затоа што можеме да го работиме со помал притисок и да работиме без одвојување и рециркулација на водородот“., шпига Флоријан Кифер, водач на проектот за метанизација засилена со навлегување во Се движат.
„Сепак, прецизна проценка на енергетската ефикасност ќе биде можна само кога демонстраторот е во целосна функција.

Еден чекор поблиску до соларните горива генерирани... од воздухот

Од лабораторија до индустриски погон: три години истражување со пелети од зеолит склучено со патентот

На Флоријан Кифер и неговиот тим му требаа околу три години да развијат нов концепт на реактор со пелети од зеолит кои делуваат како порозна потпора за катализаторот и истовремено ја апсорбираат водата произведена за време на реакцијата на метанација.
Фокусот беше, исто така, на зголемувањето на обемот на процесот: со други зборови, тие размислуваа за концептот како овој процес може да се спроведе за големи погони.
За таа цел, ЕМПА соработуваше со неколку индустриски партнери.
Времето на регенерација, т.е. времето потребно за сушење на реакторот, е критично за дизајнот на реакторот и планирањето на процесот.
За да се обезбеди континуирано производство на синтетички метан, најмалку два реактори мора да работат наизменично.
Управувањето со топлината е исто така критично за сушењето на реакторот, и со отстранување на топлината од реакторот и со складирање на топлината во катализаторот.
И тимот на Флоријан Кифер веќе има поднесено патент во оваа област.

Која ќе биде цената на Швајцарија со неутрална CO2?

Флексибилен енергетски систем благодарение на сингоривата: тие се лесни за складирање и транспорт

Синтетичките горива се користат во конвенционалните возила со бензин, дизел или гас.
Високите загуби при конверзија се главниот недостаток на сингоривата: денес, околу 50 проценти од примарната енергија се губи за време на производството на синтетички горива од обновлива електрична енергија.
Во иднина овие загуби веројатно може да се намалат на 40-45 проценти.
Економските анализи покажуваат дека сингоривата имаат смисла само во случаи кога директната електрификација не е можна: на пример, при транспорт на долги и тешки стоки, товарни бродови и авиони.
Меѓутоа, ако се земе предвид целиот енергетски систем, синтетичките горива имаат одлучувачка предност: тие можат лесно да се транспортираат на долги растојанија, што исто така овозможува искористување на далечните обновливи извори на енергија.
Понатаму, тие можат да се чуваат долги временски периоди без никаква загуба.
На овој начин тие го прават нашиот домашен систем за обновлива енергија многу пофлексибилен.

„Сончоглед компанија“ за борба против глобалното затоплување