Ученые разработали футуристическое реактивное топливо, используя воду, солнечный свет и CO2
Исследователи из Швейцарии стали первыми, кто произвел топливо не в лаборатории, а в электрогенераторе,- пишет ZENGER 22 июля 2022 г.
Ученые разработали углеродно-нейтральное авиационное топливо.
Футуристическое топливо использует воду, углекислый газ и солнечный свет для питания реактивных двигателей.
Исследователи из Швейцарии первыми произвели топливо не в лаборатории, а в электрогенераторе.
Количество синтетического реактивного топлива, которое оно выделяет при сгорании в двигателе самолета, равно количеству, потребленному при его производстве на солнечной электростанции, что делает его углеродно-нейтральным.
Топливо станет еще более экологичным, если в недалеком будущем команде удастся улавливать углекислый газ из воздуха и использовать его в топливе.
Керосин, или реактивное топливо, производимое на солнечных батареях, полностью совместимо с существующим способом хранения, распределения и использования топлива в двигателе самолета.
По словам команды, его также можно смешивать с керосином, получаемым из ископаемого топлива.
В 2017 году команда начала продвигать свою разработку и построила установку по производству солнечного топлива в Энергетическом институте IMDEA в Мадриде, Испания.
Она состоит из 169 солнечных отражающих панелей, которые перенаправляют и концентрируют солнечное излучение в солнечном реакторе на вершине башни.
Концентрированная солнечная энергия приводит в движение циклы окислительно-восстановительных (редокс) реакций в солнечном реакторе, который содержит пористую структуру из церия — белого или желтого тяжелого порошка.
Церий, который не расходуется, а может использоваться снова и снова, преобразует воду и углекислый газ, вводимые в реактор, в сингаз, состоящий из водорода и угарного газа.
Затем сингаз направляется в конвертер газа в жидкость, где он перерабатывается в жидкое углеводородное топливо, включающее керосин и дизельное топливо.
За девять дней работы энергоэффективность установки составила четыре процента, но команда работает над тем, чтобы увеличить ее до 15 процентов.
На долю самолетов приходится около пяти процентов мировых выбросов, а их двигатели работают на керосине или реактивном топливе — жидком углеводородном топливе, которое, как правило, получают из сырой нефти.
На сегодняшний день не существует чистого и эффективного способа летать на самолетах.
Автор исследования профессор Альдо Штайнфельд из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе сказал:
«Мы первыми продемонстрировали всю цепочку термохимического процесса от воды и CO2 до керосина в полностью интегрированной системе солнечной башни.
С помощью нашей солнечной технологии мы показали, что можем производить синтетический керосин из воды и CO2 вместо того, чтобы получать его из ископаемого топлива».
«Количество CO2, выделяемого при сгорании керосина в реактивном двигателе, равно количеству CO2, потребляемому при его производстве на солнечной электростанции.
Это делает топливо углеродно-нейтральным, особенно если в качестве ингредиента мы будем использовать CO2, улавливаемый непосредственно из воздуха, что, надеюсь, произойдет в недалеком будущем».
«Эта солнечная башенная топливная установка работала с установкой, пригодной для промышленного применения, устанавливая технологическую веху на пути к производству устойчивого авиационного топлива».
Результаты исследования были опубликованы в журнале Joule.
Источник: ZENGER
Last Updated on 23.07.2022 by iskova