Главная IT Новости Розроблено спосіб використання сонячної енергії для виробництва метанолу
Розроблено спосіб використання сонячної енергії для виробництва метанолу
Новости
solar_thermalОстаннім часом дослідники все частіше звертають увагу на поновлювані джерела енергії. При цьому найбільші ставки у дослідженнях робиться на сонячну енергію, яка є першоосновою для інших поновлюваних джерел енергії, наприклад, вітру та біомаси. Сонячна енергія достатньо легко трансформується в теплову або електричну, проте зберігання  або транспортування її у великих обсягах є проблематичним. Тому акцент у дослідженнях робиться на можливості трансформації сонячної енергії в біопаливо та використання електрики для виробництва водню. При цьому вказується, що кожен додатковий крок трансформації енергії знижує кінцеву ефективність.
Ресурс Sciencemag опублікував інформацію про те, що група дослідників створила спеціальний реактор, який здатний використовувати сонячну енергію для розщеплення води на водень і кисень. Такий пристрій також здатний трансформувати діоксид вуглецю в монооксид вуглецю і кисень. При цьому система не використовує жодні специфічні каталізатори. Для цих потреб використовується церій - хімічний елемент, який досить часто зустрічається в природі. Крім того, церій залишається стабільним протягом кількох сотень циклів роботи пристрою.

Сам реактор являє собою камеру, в яку через лінзи і шар прозорого кварцу проникає сонячне світло. Внутрішня поверхня камери володіє віддзеркалюючими властивостями, таким чином, її коефіцієнт поглинання сонячної енергії залишає близько 0,94. У результаті, сонячна енергія трансформується в теплову. Температура збільшується на 140 градусів Цельсія в хвилину до позначки 1250 градусів Цельсія. Далі приріст температури здійснюється менш істотними темпами, а стабілізація настає при значенні температури від 1400 до 1600 градусів Цельсія. При такій температурі починають відбуватися хімічні реакції в каталізаторі - стрижні з пористого діоксиду церію. При цьому діоксид церію втрачає один з атомів кисню. Вивільнені атоми кисню видаляються через пори за допомогою інертного газу. Дана фаза циклу триває більше однієї години, після чого температура в камері знижується до 900 градусів Цельсія і в неї вводяться додаткові реагенти, наприклад, пари води. Далі каталізатор витягує з парів води кисень і відновлюється до початкового діоксиду церію, в результаті чого відбувається виділення чистого водню. Дана фаза циклу триває менше 10 хвилин. Аналогічним чином здійснюється вилучення моноксиду вуглецю з діоксиду вуглецю. При цьому для обох реакцій може використовуватися одна камера. Надалі, отримані хімічні елементи (монооксид вуглецю і водень) можуть використовуватися для виробництва метанолу.

Метанол може бути застосований в паливних елементах, для виробництва більш складних вуглеводнів. Також його можна легко транспортувати на великі відстані. Як запевняють розробники, створена ними система є досить ефективною і може використовуватися для створення промислових об'єктів з виробництва метанолу.


 
МЕТА - Украина. Рейтинг сайтов Яндекс цитирования Украина онлайн