Et team af forskere ved Karlsruhe Institute of Technology (TIK) og University of Toronto har fundet en innovativ måde at bruge klimaanlæg og ventilationssystemer til at producere syntetiske brændstoffer fra kuldioxid (CO2) og vand i den omgivende luft. Ventilationssystemer, der betjener bygninger, er forbundet til specielle enheder, der opsamler kuldioxid direkte fra den omgivende atmosfære og omdanner det til carbonhydrid, der senere bruges som et vedvarende syntetisk brændstof. Forskerteamet præsenterede deres koncept til produktion af et syntetisk brændstof kaldet "Crowd oil" i tidsskriftet Nature Communications.
I dag er koncentrationen af CO2 i luften ikke så høj, og dens andel er 0,038%, og af denne grund skal store filtersystemer bruges til at omdanne flere luftmasser til en betydelig mængde brændstof. Et forskerteam ledet af professor Dittmeyer og professor Jeffrey Ozin fra University of Toronto (Canada) foreslår decentral kunstig brændstofproduktion ved at forbinde specialudstyr til eksisterende ventilations- og klimaanlæg. Ifølge Dittmeier er de teknologier, der kræves til dette, faktisk allerede tilgængelige, og ved at kombinere forskellige temperaturer og materialer i bestemte trin forventes det at øge kulstofudnyttelsen og sikre høj proceseffektivitet.
”Vi agter at kombinere luftrensningsteknologier på den ene side og brændstof- og energiteknologier på den anden måde på en sådan måde, at de økonomiske omkostninger og energitab minimeres i synteseprocessen. Derudover kan vores "luftbrændstof" tiltrække mange nye fortalere for "energiturneringen". Private PV-systemer har allerede demonstreret, hvor godt det kan fungere. " Skift fra CO2 kræver imidlertid store mængder elektricitet for at producere brint eller syntetisk brændstof. Produktionen af elektricitet må ikke bruge kuldioxid, hvilket betyder, at den ikke må frembringes fra fossile kilder.”Det er nødvendigt med hurtig udbredt vedtagelse af vedvarende energikilder, herunder gennem installation af fotovoltaiske systemer i bygninger,” siger Dittmeyer.
I deres publikation leverer Dittmeyer og Ozin kvantitative analyser af kontorbygninger, detaillokaler og energieffektive bygninger for at demonstrere det økonomiske potentiale ved installation af konverteringsenheder i alle bygninger. Forskere mener, at en betydelig del af det fossile brændstof, der bruges til transport, vil blive erstattet af "luftbrændstof". Ifølge deres grove estimater svarer mængden af CO2, der kan fås fra luftrensningssystemerne i 25.000 store supermarkeder i Tyskland, tredive procent af forbrugernes efterspørgsel efter parafin og otte procent af efterspørgslen efter dieselolie. Derudover er der en mulighed for at anvende det opnåede produkt i den kemiske industri til fremstilling af et universelt byggemateriale.
I deres forskning er forskere baseret på modellering af processen og en forundersøgelse af dens individuelle faser. Resultaterne viser, at energieffektivitet (forholdet mellem energiforbrug og mængden af kemisk produceret) skal være ca. 50-60 procent, og kulstofeffektiviteten (indholdet af brugt kulstofatomer i det færdige brændstof) vil være næsten hundrede procent. For at teste simuleringsresultaterne udvikler forskere en fuldt integreret proces med en planlagt omsætning på 1,25 kg / h.
Samtidig har forskere fundet, at det foreslåede koncept ikke er i stand til fuldt ud at imødekomme forbrugernes efterspørgsel efter olieprodukter. Spørgsmålet om behovet for at reducere efterspørgslen efter flydende brændstof er stadig akut, hvilket antages at blive løst ved hjælp af nye udviklinger i transportsektoren. På trods af det faktum, at teknologien til CO2-behandling allerede på en eller anden måde er klar til implementering, er der stadig meget forsknings- og ingeniørarbejde i denne retning.
Forfatter: proger
