有广阔的空间, 中西部地区的国家在美国产生数百万加仑的乙醇的玉米 ,以及 成千上万千瓦-小时的电力来自风力农场 的每一年。 研究领导NREL正在使用风力驱动电解槽, 把乙醇的CO2通过产品进入电子燃料 ,解释了 埃里克*林格尔在NREL . 一个典型的50万加仑,每年乙醇厂释放了14吨CO2,一个自然产品的发酵。 有 足够的空间,为低成本的新的风力农场变成一个额外的18万加仑的乙醇 . 换句话说,更多的燃料减少排放,所有与同样数量的土地和玉米。 大奖的是 为产生电子燃料在规模,以取代化石燃料 ,在那里他们的高能密度是需要的航空、航运、货运、化学制造业和重工业。
风和玉米地是关于中西部,因为它配备,并将数据备份。 国家增长最多的玉米等地的爱荷华州,明尼苏达州、内布拉斯加州和南达科他州也是风力最大的国家,根据美国能源部(DOE)的2022陆地风力市场的报告。
这些丰富的风和玉米的资源有助于该区域的领导人在可再生能源。 每年,中西部国家产生数百万加仑的乙醇和成千上万千瓦小时(kWHs)的电力来自风力农场 能源来源已经帮助降低温室气体的排放。
电解槽,把CO2废物进入电子燃料
但是,其效用在削减排放可能仅仅是开始。 科学家在国家可再生能源实验室(NREL)和其他DOE国家实验室正在开发电解槽,利用廉价的电力从风力涡轮机,以把二氧化碳(CO 2 )废物进入"电子燃料,"短electrofuels.
"没有 足够的空间,在美国玉米田里安装的风力涡轮机为转换所有有 2 乙醇生产成燃料 ,解释说:"NREL科学家迈克尔*雷施.
作为主要的调查的 有 2 减少和升级电子燃料联合会 (有 2 RUe) ,由美国能源部的生物能源技术办公室,雷施导致一个研究小组的工作,以解潜力有限 2 电解槽和其他技术,启用电子燃料。 如果成功,新的联盟--其中包括研究人员从NREL以及劳伦斯*利弗莫尔国家实验室,阿贡国家实验室,Lawrence Berkeley国家实验室、橡树岭国家实验室可能 使用乙醇厂,以减少排放量,同时产生的数百万加仑燃料,每年 .
吸取能量从附近的风力涡轮机、太阳能发电厂,或甚至是核电厂, 电解槽转让电子减少含碳分子,如有 2 到更多的能源密集化合物和中间 . 该产品,从这样的反应,然后可以 进一步升级,产生的电子燃料 .
...包括喷气机燃油和汽油
其他人可以作为中间体 作出更大的燃料分子,如喷气机燃油或汽油 . 例如,有 2 RUe研究人员正在探索如何 泵的中间体,例如甲酸酯/甲酸、一氧化碳和氢气进入大型坦克充满微生物 ,这完善的化学品进入甚至更复杂的和有价值的电子燃料,包括可持续的航空燃料。
在分子级别,电子燃料可以看起来完全相同的化石燃料。 事实上, 公司和消费者可以使用他们中的许多相同的坦克和引擎,没有任何修改或升级的 . 缩小,但是,和差异的燃料,成为赤裸裸的明确的。
...用大大降低土地、水和温室气体足迹于化石燃料
"在其整个生命周期,电子燃料可以大大降低土地、水和温室气体足迹于化石燃料,"雷施的解释。 "因此,他们可能是关键脱碳经济部门,例如 航空、海事、运输、化学品制造,并重工业的 ."
有 2 RUe的目的是低技术和经济障碍的电子燃料技术,通过一个集中的研究和开发(R&D)方法。 其 最初的11个项目设定一系列技术指标 ,从确定电解槽可以安装和改善其效率的实验室工程微生物中使用的发酵。
成本效益在未来的几年?
以前的 NREL分析 表明,这种研发 可以使电子燃料技术的成本有效,在未来几年 . 仍然, 问题仍然存有关的成本、风险和技术挑战 ,使电子燃料,在扩展的问题,有 2 RUe研究人员将研究和回答。
电子燃料能够推进联邦气候目标
每隔一小时,一个典型的50万加仑,每年乙醇的植物在美国无论是在爱荷华或北俄亥俄州的版本大约14吨的二氧化碳、一个自然产品的发酵 . 年复一年, 费用为电力来自邻国的风力农场已经下降 ,因为更高的涡轮更好地捕获价值的中西部风。
根据雷施,共 2 解可以整合和动员这两种技术来推进气候目标。 例如,技术已经存在升级的乙醇进可持续的航空燃料,支持 联邦政府的 可持续的航空燃料大的挑战 ,旨在产生的35亿加仑的低碳喷射的燃料,到2050年 .
"使用共 2 RUe技术,我们可以 将那些为14吨的有 2 的排放量为18亿多加仑的乙醇每年 ,"雷施说。 "而这只是一个乙醇厂。 我们谈论的是一个巨大的新的潜在来源的低碳能源的几乎相同的土地占用。"
来源:https://energypost.eu
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