Combustibili neutri de carbon

Neutru de carbon este un termen utilizat pentru a descrie combustibili pe bază de carbon care, atunci când sunt arse, nu va crește dioxid de carbon (CO2) în atmosferă. Acești combustibili nu contribuie și nici nu reduc cantitatea de carbon (măsurată în eliberarea de CO2) în atmosferă.

Dioxidul de carbon din atmosferă este hrana pentru plante, ceea ce este un lucru bun și, de asemenea, ajută la menținerea planetei noastre calde. Cu toate acestea, prea mult CO2 poate duce la ceea ce numim acum încălzire globală. Combustibilii neutri de carbon pot ajuta la prevenirea acumulării prea mult de CO2 în atmosferă. Se realizează acest lucru atunci când carbonul degajat este absorbit de culturile vegetale, care va ajuta la producerea următorului litru de combustibil neutru de carbon.

De fiecare dată când călătorim cu vehicule pe benzină sau pe motorină, adăugăm gaze cu efect de seră la atmosferă. Acest lucru se datorează faptului că arde o combustibil petrolier (care au fost create acum milioane de ani) eliberează CO2 în aer. Ca națiune, în prezent sunt înmatriculate 250 de milioane de vehicule, aproximativ 25% din totalul vehiculelor de pasageri din lume. În S.U.A., vehiculele noastre ard aproximativ 140 de miliarde de litri de benzină și 40 de miliarde de litri de motorină pe an.

Cu aceste cifre, nu este dificil să vezi că fiecare litru de combustibil neutru din carbon care este ars poate contribui la reducerea CO2 în atmosferă, contribuind astfel la reducerea încălzirii globale.

Mulți oameni consideră că viitorul se bazează pe combustibilii alternativi neutrați din carbon, obținuți din culturi și produse reziduale cunoscute biocombustibili. Biocombustibili puri, cum ar fi biodiesel, bioetanol și bio-butanol sunt neutre din carbon, deoarece plantele absorb C02 eliberat prin faptul că sunt arse.

Cel mai frecvent combustibil neutru din carbon este biodiesel. Deoarece este produs din resurse organice, cum ar fi grăsimile animale și uleiul vegetal, poate fi utilizat pentru a recicla o gamă largă de deșeuri. Este disponibil într-o gamă de procente de amestec - B5, de exemplu, este de 5 la sută biodiesel și 95 la sută diesel, în timp ce B100 este tot biodiesel - și există stații de alimentare cu biodiesel în întreaga SUA Apoi, există un număr mic de șoferi care își fabrică propriul biodiesel și unii care își convertesc motoarele diesel pentru a folosi ulei vegetal drept reciclat din restaurante.

bioetanol este etanolul (alcoolul) care este produs prin fermentarea amidonurilor de plante, precum cereale, porumb, cana de zahăr, iarbă de schimb și deșeuri agricole. Nu trebuie confundat cu etanolul, care este un produs secundar al unei reacții chimice cu petrolul, care nu este considerat regenerabil.

În SUA, cea mai mare parte a bioetanolului provine de la fermierii care cultivă porumb. Multe autoturisme americane și camioane ușoare pot funcționa fie pe benzină, fie pe un amestec de bioetanol / benzină numit E-85-85% etanol / 15% benzină. În timp ce E-85 nu este un combustibil pur neutru din carbon, acesta produce emisii reduse. Marele dezavantaj al etanolului este că este mai puțin dens în energie decât alți combustibili, astfel încât reduce economia de combustibil cu 25% la 30%. În cazul în care prețurile benzinei plătesc în jur de 2 dolari, un galon E-85 nu are un preț competitiv. Și noroc găsind o benzinărie care o vinde în afara statelor agricole din Midwest.

Metanolul, la fel ca etanolul, este un alcool foarte puternic, obținut din grâu, porumb sau zahăr, într-un proces similar cu producerea berii și este considerat cel mai eficient consum energetic de combustibil. Un lichid la temperaturi normale, are un grad octan mai mare decât benzina, dar o densitate energetică mai mică. Metanolul poate fi amestecat cu alți combustibili sau utilizat singur, dar este puțin mai coroziv decât combustibilii tradiționali, necesitând modificări ale sistemului de combustibil pentru motoare, de ordinul 100 - 150 USD.

Într-o scurtă perioadă de timp, la începutul anilor 2000, a existat o mică piață în creștere pentru mașinile cu metanol în California până la statul Rețeaua de inițiativă a drumurilor hidrogenice a preluat comanda și programul a pierdut sprijinul. Vânzările acestor mașini au fost lente din cauza prețului scăzut al benzinei la acea vreme și a lipsei de stații de service care au pompat combustibilul. Cu toate acestea, programul scurt a dovedit fiabilitatea vehiculelor și a obținut feedback pozitiv din partea șoferilor.

Alge- în special microalge - este o sursă pentru un combustibil alternativ neutru de carbon. Începând cu anii 70, guvernele federale și de stat, împreună cu firmele de investiții private, au turnat sute de milioane în cercetarea cu alge ca biocombustibil cu puțin succes până în prezent. Microalge are capacitatea de a produce lipide, care sunt cunoscute ca o sursă potențială pentru biocombustibili.

Aceste alge pot fi cultivate pe apă nepotabilă, poate chiar apa uzată, în bălți, astfel încât nu se folosește teren arabil sau cantități masive de apă. În timp ce pe hârtie, micro-algele par a fi un dezbrăcat, probleme tehnice formidabile au cercetat cercetătorii și oamenii de știință de ani buni. Dar adevărații credincioși de alge nu renunță, așa că poate într-o zi vei pompa un biocombustibil pe bază de alge în rezervorul de combustibil al mașinii tale.

Nu, combustibilul diesel din apă și dioxidul de carbon nu este o schemă Ponzi destinată să împlinească investitorii slabi. În 2015, Audi împreună cu compania germană de energie Sunfire au anunțat că este capabilă să sintetizeze un combustibil diesel din apă și CO2 care poate alimenta automobilele. Sinteza creează un lichid cunoscut sub numele de crud albastru și este rafinat în ceea ce Audi numește e-diesel.

Audi susține că e-dieselul nu conține sulf, arde mai curat decât motorina standard, iar procesul de eficientizare a acestuia este de 70 la sută. Primii cinci litri au intrat în rezervorul unui Audi A8 3.0 TDI condus de ministrul cercetării din Germania. Pentru a deveni un combustibil viabil cu neutru de carbon, următorul pas este acela de a intensifica producția.

Dependența noastră de petrol a avut consecințe grave. Se pare că soluția logică ar fi dezvoltarea sau descoperirea unui combustibil alternativ neutru din carbon, care nu este derivat din petrol. Cu toate acestea, a găsi o alternativă abundentă, regenerabilă, economică de produs și ecologică este o provocare complexă și dificilă.

Vestea bună este că, în timp ce citiți acest lucru, oamenii de știință lucrează din greu la această provocare dificilă.

Actualizat de Larry E. hol