Kövess minket!

NewsletterGoogle+RSS
Feliratkozom a heti hírlevélre

Utolsó hozzászólások

2018. 01. 17. - 09:26GrahamNus

good mood all day =)
and how are you?

2017. 12. 22. - 17:33MashaAgomo

This message is posted here using XRumer + XEvil 4.0

2017. 07. 27. - 09:10KGabi

Mi is tudunk munkát adni: mérnököknek  Jooble 

Napfényből nyert üzemanyag

2016.03.16.
Texasi kutatók felfedezték, hogy lehet fény, hőmérséklet és nyomás segítségével a szén-dioxidot üzemanyagokhoz szükséges szerves vegyületté alakítani.

A tudomány rég dédelgetett álma, hogy a légkörben lévő felesleges szén-dioxidot hasznosan fel lehessen használni. Néhány amerikai kutató nemrégiben egy új ötlettel rukkolt elő: egylépcsős eljárás keretében a szén-dioxidot és a vizet folyékony szénhidrogénné alakítanák – ezeknek a szerves vegyületeknek egy része rögtön üzemanyagként is használható lenne. Ehhez mindössze egy fénynyaláb, valamint magas hőmérséklet és nagy nyomás szükséges. A fenntartható tüzelőanyag előállítására a texasi Arlington Egyetem (UTA) kémikusokból és mérnökökből álló csapata dolgozott ki egy egyszerű módszert.

Felfedezték, hogy 160°C szükséges magas minőségű szénszármazékok előállításához. A legjobb eredményt hozó kísérletben a végtermék 13%-a C5 vagy magasabb szénszámú szerves vegyület volt. Közülük néhánnyal – mint például az oktánnal – már közvetlenül helyettesíthetők a ma létező szénhidrogén alapú üzemanyagok.

Az eljárás során egy speciális reaktoron juttatják keresztül a szén-dioxidot. A csőszerű szerkezet 180 és 200 °C között, magas nyomáson működik. A szén-dioxid 40 cm3/perc áramlási sebességgel halad át a 2,5 cm hosszú csövön, amiben a hőmérsékletet szabályzó melegítő rúd, valamint a katalizátorágy található. Katalizátorként egy fehér port használnak, amelynek az alapja titán-oxid és 5% kobalt.

 

A reaktor sematikus rajza

(Forrás: www.greencarcongress.com)

A vízgőz egy csatlakozó részből kerül a reaktorba, ahol a beáramló szén-dioxiddal keveredik. A vizet korábban nitrogénnel keverték, hogy eltávolítsák belőle az oxigént, majd 100°C fölé melegítettek. A reaktor köré négy UV-lámpát helyeztek, amelyek összesen 1000W teljesítményűek. A katalizátort ért sugárzás és melegítés elindítja a kémiai reakciót – a szén-dioxid és a víz szénhidrogénre és oxigénre válik szét. A folyamatot a tudósok különböző nyomás alatt öt-nyolc órán keresztül végezték.

Frederick McDonnell – a kutatócsoport egyik tagja és egyben a kémiai és biokémiai tanszék oktatója – elmondta, hogy legközelebb egy fotókatalizátort akarnak kifejleszteni, ami jobban illeszkedne a napsugárzás spektrumához. A titán-oxid-por ugyanis nem reagál a teljes látható fénytartományra. A javított katalizátor segítségével a tudósok a jövőben parabolatükrökkel fognák be a napfényt, és irányítanák a katalizátorágy felé. Ezzel végeredményben közelebb kerülnének a célhoz: egy szolárisan előállított folyékony tüzelőanyag kifejlesztéséhez.

Habár az eljárás eredményeképpen egy klímasemleges üzemanyag állítható elő, még túl költséges lenne a piaci elterjedéshez. Így más projektek – mint például a Sunfire nevű start-up cég eljárása – már tovább jutottak. A drezdai vállalkozás egy speciális elektrolizáló cellát használ, amellyel a vízgőzt magas hőmérsékleten hidrogénre és oxigénre bontják. A folyamat további része már csak szokásos kémiai eljárás: hidrogénből és szén-dioxidból szintézisgázt állítanak elő (H2 és CO), amiből tetszőleges szénhidrogén-vegyület építhető. A szintézis során felszabaduló hőt a folyamat elején újra felhasználják a víz gőzzé alakításakor. Ezzel a módszerrel a Sunfire az eddigi 70%-os hatásfokot 90%-ra tudta növelni.

Hogy a hatásfok hogy alakul a texasi projekt esetében, az még csak most fog kiderülni. Az UTA kutatói tisztában vannak vele, hogy az eljárásuk további vizsgálatokat igényel. A jelenlegi rendszer hatékonysága még nem elegendő ahhoz, hogy a piacon is megjelenjen, sőt még attól is távol áll, hogy „optimálisnak” lehessen nevezni. A kutatók azonban kiemelték: az eljárásuk fontos érdeme, hogy új utat nyitott meg az ehhez hasonló, napenergiával működésbe hozott folyamatok megvalósítása előtt.

 

Forrás: http://www.heise.de/tr/

További információ: Wilaiwan Chanmanee, Mohammad Fakrul Islam, Brian H. Dennis, and Frederick M. MacDonnell (2016) “Solar photothermochemical alkane reverse combustion”, Proceedings of the National Academy of Sciences

 

Csulikné Bengery Zsófia

Cikk értékelése: 
Szerző: Brigitte

Új hozzászólás

Filtered HTML

  • A webcímek és email címek automatikusan kattintható hivatkozásokká alakulnak.
  • Engedélyezett HTML jelölők: <a> <em> <strong> <cite> <blockquote> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <br> <p>
  • A sorokat és bekezdéseket a rendszer automatikusan felismeri.

Plain text

  • A HTML jelölők használata nem megengedett.
  • A webcímek és email címek automatikusan kattintható hivatkozásokká alakulnak.
  • A sorokat és bekezdéseket a rendszer automatikusan felismeri.
CAPTCHA
Ezzel a feladattal teszteljük, hogy valódi látogató vagy-e.

Kapcsolódó cikkek

Ródium nanorészecskék UV sugárzás hatására már szobahőmérsékleten lehetővé teszik a szén-dioxid átalakítását.
Mintha csak a tökéletes körforgást hallanánk: üzemanyag szén-dioxidból. Az eljárás technikailag már működik – csak az a kérdés, megállja-e a helyét a piacon.
A nagysebességű helikoptereknek nem kell üzemanyagot habzsoló, hangos bestiáknak lenniük, megépíthetők környezettudatos, csöndes masinákként is.
A vízben oldott szén-dioxid bazaltban meglepően gyorsan karbonátos kőzetté válik.

Friss hírek

E-hajtómű? Miért ne?