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绿色机器:汽车可以在阳光和二氧化碳上运行

作者:莘穿    发布时间:2019-02-04 13:18:06    

作者:Helen Knight Greenhouse-gas-pumping cars,让我们面对它,永远不会变成绿色但是,创新的阳光动力燃料生产技术可以使汽车的碳中和实验太阳能反应堆已经证明它们可以为合成液体燃料创造积木他们还有很长的路要走,但这些项目可以从二氧化碳净排放量中占很大比例,而无需对车辆或加油基础设施进行重大改变位于新墨西哥州阿尔伯克基的桑迪亚国家实验室的一个团队正在开发一种技术,用于从含碳气体中制造合成燃料的一些成分他们的氧化铈基系统可以将二氧化碳转化为一氧化碳,也可以将水转化为氢气这台名为Counter Rotating Ring Receiver Reactor Recuperator(CR5)的机器由两个由氧化铈旋转环隔开的腔室组成当环旋转时,一个大型抛物面镜将太阳能集中到一侧,将其加热到1500°C并使氧化铈在那里释放氧气进入其中一个腔室,从而将其抽走随着环进一步旋转,它使脱氧环脱离热量并使其在其向另一个室内摆动之前冷却将CO2泵入第二室,使冷却的铈回收氧分子,产生一氧化碳和氧化铈该过程也适用于水而不是二氧化碳,这次反应产生氢气去年年底用14环反应器进行的实验表明,该工艺可以产生一氧化碳,尽管某些部件的失效意味着该设备一次不能连续运行超过几秒钟该团队正在努力提高可靠性,同时建造一个带有28个旋转环的更大的反应堆桑迪亚燃烧化学家詹姆斯米勒说,这将使它能够处理更多的二氧化碳和水一旦反应器产生稳定的氢气和一氧化碳流,就可以使用诸如20世纪20年代在德国开发的Fischer-Tropsch工艺的技术将气体转化为合成液体燃料在该方法中,在铁基催化剂存在下加热两种气体以产生烃燃料最初,该团队计划使用从发电厂排气道捕获的二氧化碳来生产合成燃料然而,最终,他们希望使用直接从空气中提取的二氧化碳,尽管他们没有开发自己的碳捕获技术 “这本身就是一个巨大的挑战,我们一次只关注一个难题,”米勒说这些挑战并未阻止苏黎世瑞士联邦理工学院的Aldo Steinfeld及其团队他们的系统已经将二氧化碳从大气中吸出来供给合成燃料该团队的反应堆再次使用大型抛物面镜将太阳能热量集中到一个室内 - 这次含有氧化钙一旦达到400°C,空气被泵入腔室,热量使氧化钙与CO2反应形成碳酸钙然后,再次加热碳酸钙,这次加热到800℃,此时它释放出纯净的CO2气流并回复到氧化钙将该CO2气流输送到第二反应器中在这里,太阳能聚光器用于将氧化锌加热到1700°C,使其释放氧分子,留下金属锌然后降低温度并泵入CO 2和蒸汽,其与纯锌反应形成合成气,氢气和一氧化碳的混合物,再次形成氧化锌该团队之前曾试验过一个10千瓦的原型,并计划在明年初测试一个100千瓦的版本加利福尼亚州斯坦福大学华盛顿卡内基研究所的Ken Caldeira表示,寻找利用太阳能产生燃料的方法应该是清洁能源技术研究最优先考虑的领域之一 “这一领域蕴含着能够以合理的价格生产大量碳中性能的技术,这些技术可以在需要电力的地方和时间使用,”他说 “这是能够真正彻底改变我们能源未来的少数几个技术领域之一”阅读以前的绿色机器专栏:在浪费的办公室打灯,巩固绿色建筑,产生更多光线而不是热量,阳光下更便宜的家用电力,来自人,重新思考内燃机更多关于这些主题:

 

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