Учёные построили опытный завод по изготовлению авиационного топлива из солнечного света и воздуха
Исследователи построили опытное предприятие, которое может выпускать углеродно-нейтральное жидкое топливо для авиации из солнечного света и воздуха. Теперь они ставят перед собой цель довести технологию до масштабов промышленного производства и обеспечить конкурентоспособность. Недавно они опубликовали результаты своих исследований, в которых рассказываю о функционировании разработанного солнечного реактора. Они также рассказывают об основах политики, которая позволит стимулировать расширение производства «солнечного керосина».
По мнению учёных из ETH Zurich, которые разработали опытный завод и технологию производства солнечного керосина, углеродно-нейтральные виды топлива приобретают решающее значение для устойчивого развития морского и воздушного транспорта. Как говорят они, установку, разработанную ими в Цюрихе, можно применять при производстве жидкого синтетического топлива, которое при сгорании выделяет столько же CO2, сколько ранее было извлечено из воздуха для производства. Смысл разработанной ими технологии заключается в том, что вода (H2O) и CO2 извлекаются непосредственно из окружающего воздуха и разделяются с использованием солнечной энергии. В результате получается синтез-газ, представляющий собой смесь водорода (H2) и окиси углерода, которая в дальнейшем перерабатывается в метанол, керосин и прочее углеводороды.
Разработкой новой технологии занималась группа исследователей под руководством профессора Альдо Штайнфельда (Aldo Steinfeld) из ETH Zurich. В течение последних двух лет они занимались эксплуатацией мини-завода по переработке солнечной энергии на крыше здания лаборатории ETH в Цюрихе. Как говорит Штайнфельд, созданная ими установка демонстрирует осуществимость всего термохимического процесса преобразования окружающего воздуха и солнечного света в горючее. Построенная ими система показывает стабильную работу в реальных условиях и обеспечивает платформу для будущих разработок и исследований. По мнению Штайнфельда, в настоящий момент технология уже достаточно развита для использования в условиях промышленного производства.
Идеальные условия для такого производства будут в пустыне
Проведённый анализ показывает, что цена получаемого с помощью этой технологии топлива была 1,2-2 евро за литр, если бы она производилась в промышленных масштабах. Идеальным местом для размещения такого производства являются пустынные регионы, где имеется избыток солнечных ресурсов.
Руководитель исследовательской группы Института перспективных исследований в области устойчивого развития (IASS Potsdam) — Йохан Лиллиестам (Johan Lilliestam) говорит, что в случае биотоплива потенциал ограничивается нехваткой сельскохозяйственных земель. Технология предложенная группой ETH Zurich позволяет удовлетворить мировой спрос на топливо для авиации за счёт использования всего 1% засушливых земель на планете. И этот сегмент производства не будет конкурировать за земли с животноводством и сельскохозяйственным производством продуктов питания.
Йохан Лиллиестам также добавляет, что, если материалы используемые для строительства таких производств (стекло, сталь, бетон), будут выпускаться с использованием возобновляемых источников энергии, то выбросы в этой сфере могут быть сведены практически к нулю.
Для выхода на рынок необходима поддерживающая политика
Лиллиестам говорит, что для организации промышленного производства по разработанной технологии требуются большие первоначальные инвестиции. То есть, «солнечному керосину» требуется политическая поддержка для того чтобы он мог выйти на рынок. Отмечается, что для этого недостаточно существующих инструментов поддержки в ЕС (торговля квотами на выбросы и компенсации). Поэтому исследователи предлагают разработать и принять европейскую систему квот на авиационное топливо с учётом конкретных технологий. Это потребуется авиакомпаниям, чтобы получать определенную долю топлива для своих лайнеров в виде «солнечного керосина».
На раннем этапе внедрения нового топлива (когда его цена будет высокой, а производственные мощности низкими) авторы исследования рекомендуют установить квоту 0,1%. По их мнению, это практически не отразится на стоимости полётов, но будет способствовать строительству производственных мощностей и запустит процесс обучения новые технологии. В результате, постепенно это приведет к технологическим усовершенствованию и постепенному снижению цены солнечного керосина. В дальнейшем квоту можно будет увеличивать до тех пор, пока топливо не достигнет роста на рынке без использования мер поддержки.
(голосов: 1, в среднем: 5,00 из 5)
Загрузка...
