به نقل از «عصر ایران»

آب، دی اکسید کربن و نور خورشید چگونه سوخت جت می شود! (+عکس)

تاریخ انتشار: ۱ مرداد ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۵۵۶۲۱۶۹

عصر ایران - صنعت هوانوردی از جمله بخش های موثر در تغییرات آب و هوایی است. این بخش مسئول حدود پنج درصد از انتشار جهانی گازهای گلخانه ای مرتبط با فعالیت های انسان با اتکای شدید به نفت سفید، یا سوخت جت، سوخت مایع هیدروکربنی حاصل شده از نفت خام، است.

در حقیقت، تاکنون هیچ جایگزین مشخصی برای تامین نیروی مورد نیاز پروازهای تجاری در مقیاس جهانی وجود نداشت، اما به نظر می رسد شرایط در حال تغییر است.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

آلدو استاینفلد استاد دانشگاه ETH Zurich و تیم وی یک سامانه تولید سوخت را طراحی کرده اند که از آب، دی اکسید کربن و نور خورشید برای تولید سوخت جت استفاده می کند. راهبرد آنها که اطلاعات مربوط به آن در نشریه Joule منتشر شده است، امید برای تحقق هدف کربن صفر صنعت هوانوردی را افزایش داده است.

به گفته استاینفلد، ما نخستین افرادی هستیم که کل زنجیره فرایند ترموشیمیایی از آب و دی اکسید کربن به نفت سفید در یک سامانه برج خورشیدی کاملا یکپارچه شده را ارائه کرده ایم. تلاش های پیشین برای تولید سوخت های هوانوردی با استفاده از انرژی خورشیدی بیشتر به محیط آزمایشگاه محدود بودند.

این سامانه از انرژی خورشیدی برای تولید جایگزین های مصنوعی استفاده می کند

استاینفلد و همکارانش این سامانه را به عنوان بخشی از پروژه "خورشید به مایع" (SUN-to-LIQUID project) اتحادیه اروپا توسعه داده اند. اتحادیه اروپا به عنوان بخشی از نقشه راه انرژی خود تا سال 2050، سهم 75 درصدی انرژی های تجدیدپذیر در مصرف انرژی ناخالص را هدف قرار داده است.

تحقق این هدف به سهم بزرگی از سوخت های جایگزین در بخش حمل و نقل نیاز دارد که شامل سهم هدف 40 درصدی استفاده از سوخت های کم کربن در بخش هوانوردی است. پروژه چهار ساله سوخت های خورشیدی استاینفلد که در ژانویه 2016 آغاز شد، امیدوار است به این موضوع رسیدگی کند.

استاینفلد و تیمش سامانه ای را توسعه داده اند که از انرژی خورشیدی برای تولید جایگزین های مصنوعی برای سوخت های فسیلی، مانند نفت سفید و گازوئیل استفاده می کند. به گفته استاینفلد، نفت سفید تولید شده با کمک انرژی خورشیدی با زیرساخت های هوانوردی موجود برای ذخیره سوخت، توزیع و استفاده نهایی در پیشرانه های جت سازگار است. همچنین، امکان ترکیب این سوخت با نفت سفید حاصل از سوخت فسیلی وجود دارد.

کارخانه تولید سوخت دارای 169 پنل بازتابنده که خورشید را دنبال می کنند

یک سال پس از آغاز پروژه یعنی در سال 2017، تیم استاینفلد توسعه طراحی و ساخت یک کارخانه تولید سوخت خورشیدی در موسسه IMDEA Energy در اسپانیا را آغاز کردند. این کارخانه دارای 169 پنل بازتابنده با قابلیت دنبال کردن حرکت خورشید است که نور خورشید را به سمت یک راکتور خورشیدی مستقر در بالای یک برج هدایت و متمرکز می کنند.

سپس، انرژی خورشیدی متمرکز شده موجب به جریان افتادن چرخه های واکنشی کاهش اکسیداسیون در راکتور خورشیدی می شود که دارای یک ساختار متخلخل از جنس سریا (Ceria) است. سریا آب و دی اکسید کربن تزریق شده به راکتور را به گاز سنتز تبدیل می کند که ترکیبی از هیدروژن و مونو اکسید کربن است.

سپس، گاز سنتز به یک مبدل گاز به مایع ارسال می شود، جایی که در نهایت سوخت های هیدروکربنی مایع از جمله نفت سفید و گازوئیل تولید می شود.

بهبود طراحی برای افزایش کارایی

به گفته استاینفلد، این کارخانه نقطه عطفی فناورانه به سمت تولید سوخت های هوانوردی پایدار محسوب می شود.

بنابر مقاله منتشر شده در نشریه Joule، طی فعالیت نه روزه این کارخانه، بازده انرژی راکتور خورشیدی حدود 4 درصد بوده است. این در شرایطی است که تیم استاینفلد به شدت در حال کار برای بهبود طراحی و افزایش بازده به بیش از 15 درصد است.

تماشاخانه ببینید| نمای نزدیک از درو علف توسط ارتش میلیونی مورچه‌های علف چین ببینید| کابوسی که محقق شد: سگ رباتیک روسی تیرانداز (+عکس) فیلم های دیگر

منبع: عصر ایران

کلیدواژه: انرژی خورشیدی دی اکسید کربن برای تولید تولید سوخت نفت سفید

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.asriran.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «عصر ایران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۵۵۶۲۱۶۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

مزایای کریدور حمل‌ونقل سبز و دیجیتال دریایی چیست؟

کریدور حمل‌ونقل سبز و دیجیتال دریایی می‌تواند مشاغل سبز بیشتری ایجاد کند، بهبود سلامتی را برای جوامع محلی به ارمغان آورد و مزایای اقتصادی بی‌شماری به همراه داشته باشد.

به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، محدود کردن گرمایش جهانی به ۱.۵ درجه سانتی‌گراد نیازمند تسریع تلاش‌ها برای کربن‌زدایی بخش کشتی‌رانی است. حرکت اول در این ابتکار، توسعه یک کریدور حمل‌ونقل سبز و دیجیتال به‌شمار می‌رود که نه تنها از توسعه سوخت‌ها و کشتی‌های با کربن کم و صفر حمایت، بلکه مشاغل سبز و مزایای سلامتی خوبی برای جوامع محلی ایجاد می‌کند.

مطالعه‌ای جدید حاکی از آن است که یک کریدور حمل‌ونقل دیجیتال و سبز (GDSC) بین سنگاپور، لس‌آنجلس و لانگ‌بیچ می‌تواند بیش از ۷۰۰ فرصت شغلی در تولید سوخت با آلایندگی صفر و نزدیک به صفر تا سال ۲۰۳۰ ایجاد کند. این مطالعه جریان‌های تجارت دریایی بین سنگاپور، لس‌آنجلس و لانگ‌بیچ را تجزیه‌وتحلیل کرد و یک خط پایه از فعالیت‌ها و نیازهای انرژی برای کشتی‌هایی را ارائه کرد که تا سال ۲۰۵۰ در کریدور فعالیت خواهند کرد.

مطالعه حاضر همچنین نشان داد که این کریدور می‌تواند به بهبود سلامت برای جوامع محلی منجر شود و مزایای اقتصادی گسترده‌ای را برای کشورهای این مناطق به همراه داشته باشد.

سوخت‌های بدون آلایندگی و توسعه مشاغل

تجزیه‌وتحلیل‌ها مقدار سوخت‌های نزدیک به صفر و صفر مورد نیاز برای ترافیک در این مسیر را با مدل‌سازی استفاده از سوخت‌های جایگزین کربن‌صفر و نزدیک به صفر توسط کشتی‌هایی برآورده کرده‌اند که در کریدور تا سال ۲۰۵۰ فعالیت خواهند کرد. در این بررسی پارامترهای مختلفی مانند هزینه‌های تولید و در دسترس بودن سوخت با توجه به اهداف استراتژی IMO 2023 در مورد کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای از کشتی‌ها در نظر گرفته شده است.

کربن‌زدایی دریایی برای مدت طولانی در دستور کار بوده است، زیرا حتی اگر سهم کشتی‌ها در گرمایش جهانی نسبتاً کم باشد، بسیار مهم است. سازمان بین‌المللی دریانوردی (IMO) معتبرترین نهاد بین‌المللی در این زمینه است که پس از چندین نقطه‌عطف در کربن‌زدایی دریایی، در سال ۲۰۱۸ یک نقشه‌راه جامع با استراتژی اولیه کاهش گازهای گلخانه‌ای ترسیم و آن را در سال ۲۰۲۳ بازنگری کرد. در این بازنگری کاهش گازهای گلخانه‌ای هم‌زمان با دستورالعمل بررسی چرخه حیات (LCA) توسعه پیدا کرد و رویکرد چرخه عمر به‌عنوان یک بخش ضروری برای دستیابی به اهداف آب‌وهوایی شناخته شد.

فعالیت‌های انجام‌شده از طریق کریدورهای کشتی‌رانی سبز می‌تواند موجب کاهش کربن‌زدایی گسترده‌تر در سراسر صنعت دریایی شود و مزایای سلامتی برای جوامع محلی و فرصت‌های اقتصاد سبز را برای کشورها به ارمغان آورد.

کد خبر 746484