Kilang Solar Ini Mengubah Cahaya Dan Udara Menjadi Bahan Bakar Cair

Sebuah teknologi baru menghasilkan bahan bakar hidrokarbon cair secara eksklusif dari sinar matahari dan udara.

Bahan bakar netral karbon sangat penting untuk membuat penerbangan dan transportasi laut berkelanjutan. Pabrik surya baru menghasilkan bahan bakar cair sintetik yang melepaskan CO sebanyak mungkin2 selama pembakaran mereka seperti yang sebelumnya diekstraksi dari udara untuk produksi mereka.

Sistem mengekstrak CO2 dan air langsung dari udara sekitar dan membelah mereka menggunakan energi matahari. Proses ini menghasilkan syngas, campuran hidrogen dan karbon monoksida, yang selanjutnya diproses menjadi minyak tanah, metanol, atau hidrokarbon lainnya. Bahan bakar drop-in ini siap digunakan dalam infrastruktur transportasi global yang ada.

Kilang Solar Ini Mengubah Cahaya Dan Udara Menjadi Bahan Bakar CairReflektor parabola bundel cahaya dan mengarahkannya ke dua reaktor di tengah pabrik. (Kredit: Alessandro Della Bella / ETH Zurich)

Bukti dari konsep

"Pabrik ini membuktikan bahwa bahan bakar hidrokarbon netral karbon dapat dibuat dari sinar matahari dan udara di bawah kondisi lapangan nyata," jelas Aldo Steinfeld, seorang profesor pembawa energi terbarukan di ETH Zurich yang kelompok risetnya mengembangkan teknologi. "Proses termokimia memanfaatkan seluruh spektrum matahari dan menghasilkan pada suhu tinggi, memungkinkan reaksi cepat dan efisiensi tinggi."

Mini-kilang surya di atap Zurich membuktikan bahwa teknologi ini layak, bahkan di bawah kondisi iklim yang lazim di kota. Ini menghasilkan sekitar satu desiliter bahan bakar per hari (sedikit kurang dari setengah cangkir).

Kilang Solar Ini Mengubah Cahaya Dan Udara Menjadi Bahan Bakar CairBahan bakar yang diproduksi kilang surya. (Kredit: Alessandro Della Bella / ETH Zurich)

Steinfeld dan kelompoknya sudah mengerjakan uji skala besar reaktor surya mereka di menara surya dekat Madrid, dilakukan dalam ruang lingkup proyek Sun-to-Liquid UE.

Tujuan selanjutnya adalah untuk mengukur teknologi untuk implementasi industri dan membuatnya kompetitif secara ekonomi.

"Sebuah pembangkit tenaga surya yang membentang seluas satu kilometer persegi dapat menghasilkan 20,000 liter minyak tanah sehari," kata Philipp Furler, direktur Synhelion dan mantan mahasiswa doktoral dalam kelompok Steinfeld. “Secara teoritis, tanaman seukuran Swiss — atau sepertiga Gurun Mojave California — dapat memenuhi kebutuhan minyak tanah dari seluruh industri penerbangan. Tujuan kami untuk masa depan adalah menghasilkan bahan bakar berkelanjutan secara efisien dengan teknologi kami dan karenanya mengurangi CO global2 emisi. "

Kilang Solar Ini Mengubah Cahaya Dan Udara Menjadi Bahan Bakar CairPabrik penelitian menghasilkan syngas, yang dapat diolah menjadi bahan bakar hidrokarbon cair melalui metanol konvensional atau sintesis Fischer-Tropsch. (Kredit: Alessandro Della Bella / ETH Zurich)

Cara kerja kilang surya

Rantai proses sistem baru menggabungkan tiga proses konversi termokimia:

  • Ekstraksi CO2 dan air dari udara.
  • Pemisahan termokimia-surya CO2 dan air.
  • Pencairan berikutnya menjadi hidrokarbon.

Proses adsorpsi / desorpsi mengekstraksi CO2 dan air langsung dari udara sekitar. Keduanya kemudian memasuki reaktor surya dengan fokus reflektor parabola. Radiasi matahari terkonsentrasi oleh faktor 3,000, menghasilkan panas pada suhu 1,500 derajat Celcius di dalam reaktor surya.

Di jantung reaktor surya adalah struktur keramik yang terbuat dari oksida serium, yang memungkinkan reaksi dua langkah — siklus redoks — untuk memecah air dan CO2 ke dalam syngas. Campuran hidrogen dan karbon monoksida ini kemudian dapat diproses menjadi bahan bakar hidrokarbon cair melalui metanol konvensional atau sintesis Fischer-Tropsch.

Dua spin-off telah muncul dari kelompok riset Steinfeld: Synhelion, yang didirikan di 2016, yang mengkomersialkan teknologi produksi bahan bakar surya, dan Climeworks, yang sudah didirikan di 2010, yang mengkomersialkan teknologi untuk CO2 menangkap dari udara.

Sumber: ETH Zurich

Buku terkait

Drawdown: Rencana Komprehensif yang Paling Sering Diusulkan untuk Menghilangkan Pemanasan Global

oleh Paul Hawken dan Tom Steyer
9780143130444Dalam menghadapi ketakutan dan apati yang meluas, sebuah koalisi internasional para peneliti, profesional, dan ilmuwan telah berkumpul untuk menawarkan serangkaian solusi realistis dan berani untuk perubahan iklim. Seratus teknik dan praktik dijelaskan di sini — beberapa diketahui dengan baik; beberapa Anda mungkin belum pernah mendengarnya. Mulai dari energi bersih hingga mendidik anak perempuan di negara berpenghasilan rendah hingga praktik penggunaan lahan yang menarik karbon dari udara. Solusi yang ada, layak secara ekonomi, dan komunitas di seluruh dunia saat ini menerapkannya dengan keterampilan dan tekad. Tersedia di Amazon

Merancang Solusi Iklim: Panduan Kebijakan untuk Energi Karbon Rendah

oleh Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Dengan dampak perubahan iklim terhadap kita, kebutuhan untuk memotong emisi gas rumah kaca global tidak kurang dari mendesak. Ini adalah tantangan yang menakutkan, tetapi teknologi dan strategi untuk mengatasinya ada saat ini. Sejumlah kecil kebijakan energi, yang dirancang dan diimplementasikan dengan baik, dapat menempatkan kita pada jalur menuju masa depan rendah karbon. Sistem energi besar dan kompleks, sehingga kebijakan energi harus fokus dan hemat biaya. Pendekatan satu ukuran untuk semua tidak akan menyelesaikan pekerjaan. Pembuat kebijakan membutuhkan sumber daya yang jelas dan komprehensif yang menguraikan kebijakan energi yang akan memiliki dampak terbesar pada masa depan iklim kita, dan menjelaskan cara merancang kebijakan ini dengan baik. Tersedia di Amazon

Ini Semua Perubahan: Kapitalisme vs Iklim

oleh Naomi Klein
1451697392In Ini Semua Perubahan Naomi Klein berpendapat bahwa perubahan iklim bukan hanya masalah lain yang harus diajukan antara pajak dan perawatan kesehatan. Ini adalah alarm yang memanggil kita untuk memperbaiki sistem ekonomi yang sudah gagal dalam banyak hal. Klein dengan cermat membangun kasus tentang seberapa besar pengurangan emisi rumah kaca kita adalah kesempatan terbaik kita untuk secara bersamaan mengurangi kesenjangan yang menganga, membayangkan kembali demokrasi kita yang rusak, dan membangun kembali ekonomi lokal kita yang hancur. Dia mengungkap keputusasaan ideologis dari penyangkal perubahan iklim, delusi mesianis dari calon geoengineer, dan kekalahan tragis dari terlalu banyak inisiatif hijau mainstream. Dan dia menunjukkan dengan tepat mengapa pasar tidak — dan tidak bisa — memperbaiki krisis iklim tetapi malah akan memperburuk keadaan, dengan metode ekstraksi yang semakin ekstrem dan merusak secara ekologis, disertai dengan kapitalisme bencana yang merajalela. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon digunakan untuk membiayai biaya membawa Anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, serta ClimateImpactNews.com tanpa biaya dan tanpa pengiklan yang melacak kebiasaan browsing Anda. Sekalipun Anda mengeklik tautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa pun yang Anda beli dalam kunjungan yang sama di Amazon memberi kami komisi kecil. Tidak ada biaya tambahan untuk Anda, jadi silakan berkontribusi untuk upaya ini. Anda juga bisa menggunakan link ini untuk digunakan ke Amazon kapan saja sehingga Anda dapat membantu mendukung upaya kami.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf di

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Dapatkan Terbaru Dengan Email

{Emailcloak = off}