Nye teknologier øger vedvarende energi

Finske forskere har fundet en måde at omdanne død træ til biobrændstof af høj kvalitet til under en euro pr. Liter. De mener, at de kan omdanne mere end halvdelen af ​​energien fra rå træ - lignocellulosebiomasse, hvis du foretrækker det tekniske udtryk - til noget, der vil føre en taxa, en traktor eller en tank.

Biobrændstoffer blev for længe siden foreslået som et alternativ til fossile brændstoffer: de er ikke nøjagtigt carbonfrie, men de udnytter det kulstof, der er fanget frisk af planter, så kuldioxid, der vendte tilbage til atmosfæren, alligevel skulle komme tilbage derfra fra kompost, bladstrøelse , madaffald eller brænde.

I årene med landbrugsoverskud i Europa og USA omfavnede landmænd ideen som en alternativ indkomstskilde; miljøforkæmpere jublede dem på, fordi store bevoksning med træer, buske eller græs i det mindste gav nogle friske levesteder for fugle og insekter samt jorddækning for at forhindre erosion; økonomer bifalder, fordi fast ejendom blev brugt til en form for indkomst.

En ny kandidat til landbrugsopvokset biomasse er den sorte johannesbrød - Robinia pseudoacacia - som i US Midwest vokser hurtigt og tynger tre gange mere vellyst end den næste bedste art og nu er under test på University of Illinois som et potentiale biobrændstofafgrøde.

Høj energieffektivitet

Men modstandere argumenterede for, at jord, der var nødvendigt for afgrøder til fodring af en stadig sværere verden, blev brugt med spild og fremmet i stedet ideen om biobrændstoffer lavet af rester, fra halm, majsskaller, træspån, bønne stilke, madrester og så videre.


indre selv abonnere grafik


Den finske løsning - klar til produktion i kommerciel skala, siger VTTs tekniske forskningscenter i Finland - er et godt kompromis for Finland, et land med en stor tømmervirksomhed med meget affald, et meget stort skovklædt bagland, en meget kold vinter og en regering, der har godkendt økonomien med lavt kulstofindhold ved at sætte et mål på 20% af transportbrændstoffer fra vedvarende energi af 2020.

VTT-forskerne og -ingeniørerne regner med, at de kan bruge trykformet fluidiseret le-forgasningsteknologi til at levere kommercielle mængder methanol, dimethylether, syntetisk benzin og nogle af de svovlfattige carbonhydrider kendt som Fischer-Tropsch-væsker.

De testede processen i prototyper i Finland og USA. De tror, ​​på grundlag af casestudier, kan opnå energieffektivitet på 50% til 67% fra bark og affalds-bioraffinaderier og - hvis overskydende varme fra processen optages til fjernvarme eller anden anvendelse - hæv den samlede effektivitet til 74-80%.

Bioraffinaderier med 300 MW kapacitet kan levere brændstof til 150,000 biler til en pris af 58 til 78 euro pr. MWh eller 50 til 70 cent pr. Liter.

Der er også opmuntrende nyheder for fans af ikke kun økonomien med lavt kulstofindhold, men økonomien uden kulstofindhold. Forskere ved University of Madison-Wisconsin har udtænkt en ny og billigere katalysator, der kan producere brint fra vand.

Væsentlige fordele

Brintet, når det brændes med ilt, leverer høje niveauer af energi og et affaldsprodukt, der er helt vand.
Fangsten har været, at for at få reaktionen til at fungere pålideligt - og den måtte bestemt arbejde pålideligt i de brændselsceller, der blev udtænkt til Apollo-månelandingerne og senere eventyr i rummet, blev processen katalyseret af platin, et sjældent og meget dyrt metal.

Katalysatorer forbruges ikke selv i en kemisk reaktion, de hjælper det bare med. Alligevel, så længe brændselsceller er afhængige af platin, forbliver de sandsynligvis dyre legetøj eller energikilder forbeholdt høje omkostningsteknologier med høj efterspørgsel.

Men Mark Lukowski og kolleger rapporterer i Journal of the American Chemical Society, at de brugte nanoteknologi til at lægge lag af molybdendisulfid på grafit for at fremstille en halvleder og derefter anvendte litium for at skabe et metallisk materiale med uventede egenskaber som katalysator. Alle disse elementer er relativt almindelige.

De siger, at den nye katalytiske cocktail ser lovende ud, selvom den endnu ikke er en så effektiv katalysator som platin. Men de fortsætter forskningen. "Der er mange forhindringer for at opnå en brintøkonomi", siger Lukowski, "men fordelene ved effektivitet og forureningreduktion er så betydningsfulde, at vi skal skubbe videre." - Climate News Network