211service.com
Wodór z biomasy
Mała firma w Madison, WI, opracowała nowy sposób taniego i czystego wytwarzania wodoru z biomasy.
W ciągu najbliższych kilku tygodni technologia opracowana przez Virent Energy Systems zostanie po raz pierwszy wykorzystana do ciągłego wytwarzania energii elektrycznej z małego 10-kilowatowego generatora w zakładzie firmy w Madison. Jednostka jest zasilana syropem kukurydzianym, podobnym do tego używanego przez producentów napojów bezalkoholowych, mówi dyrektor generalny Eric Apfelbach.
Firma ma również rozpocząć prace nad projektem US Navy o wartości miliona dolarów, mającym na celu zbudowanie przenośnych generatorów ogniw paliwowych. Celem jest stworzenie samodzielnych jednostek zdolnych do wytwarzania własnego wodoru z roztworu glicerolu pochodzącego z biomasy lub nawet środka przeciw zamarzaniu.
Zdecydowana większość wodoru jest obecnie wytwarzana z paliw kopalnych – ropy naftowej, węgla i, najczęściej, gazu ziemnego, w procesie zwanym reformingiem parowym. W tym procesie mieszanina pary i metanu jest podgrzewana do temperatury powyżej 800 stopni Celsjusza, a następnie reaguje z katalizatorem, wytwarzając wodór i tlenek węgla.
Chociaż możliwe jest zastosowanie podobnego procesu do generowania wodoru z etanolu pochodzącego z biomasy, ma to swoje wady, mówi Robbie Burch, szef chemii i inżynierii chemicznej na Queen's University Belfast w Irlandii Północnej. Wymagane wysokie temperatury i użycie pary pod ciśnieniem oznaczają, że proces konwersji jest praktyczny tylko na skalę przemysłową, mówi.
Proces konwersji Virenta, zwany reformingiem fazy wodnej (APR), pozwala uniknąć tych problemów, przeprowadzając reformację w stosunkowo niskich temperaturach i przy użyciu cieczy, a nie pary.
Ich proces jest znaczącym postępem, mówi Dave King z Pacific Northwest National Laboratory w Richland w stanie Waszyngton, ponieważ oznacza to, że nie trzeba wkładać tyle energii w system, aby wytworzyć parę, a jednocześnie pracuje się z ciecze, które mają większą gęstość energii niż gazy dla danej objętości.
Co więcej, w procesie wykorzystuje się niezwykle aktywne katalizatory, które umożliwiają 15 razy więcej konwersji wodoru na gram katalizatora w porównaniu z reformingiem parowym, mówi dyrektor generalny Apfelbach. Ta wydajność pozwala na przekształcenie 90 procent surowca w pierwszym cyklu, a resztę na recykling. W rezultacie Virent twierdzi, że jest w stanie wyprodukować wodór za 2-3 USD za kilogram – konkurencyjny w stosunku do wodoru z gazu ziemnego.
Zainteresowanie Marynarki Wojennej polega na zasilaniu rosnącej liczby akumulatorów używanych w sprzęcie wojskowym, od gogli noktowizyjnych po sprzęt komunikacyjny i pozycjonujący, mówi Apfelbach.
Chcą jednostki nie większej niż dwie stopy sześcienne i cichszej niż generator, mówi. W rezultacie powstanie urządzenie zdolne do wytworzenia około jednego kilowata energii elektrycznej, wystarczającej do zasilenia około 20 laptopów. Uruchomienie generatora na płynie niezamarzającym będzie dodatkowym bonusem, zauważa Apfelback, ponieważ substancja jest już w wojskowym łańcuchu dostaw.