uusiutuvan energian varastointi CO2: n ja H2: n muuntamisen kautta metaaniksi ja metanoliksi: arviointi pienimuotoisissa sovelluksissa

tässä tutkimuksessa analysoidaan tehoa metaaniin ja metanoliprosesseihin niiden tehokkuuden kannalta energian varastoinnissa. Kahden tuotantojärjestelmän eroja tutkitaan järjestelmällisesti. Hiilidioksidin varastointipotentiaalia metanoliin ja metaaniin arvioidaan asteittain ideaalitapauksesta varsinaiseen simuloituun prosessiin. Ihanteellisissa olosuhteissa, joissa reaktioon ei tarvita lisäenergiaa ja CO2 muuttuu kokonaan tuotteiksi, energian varastointi on metanolissa 8% tehokkaampaa kuin metaanissa. Sabatier-reaktio voidaan kuitenkin suorittaa pienemmällä kompleksisuusasteella verrattuna CO2-metanoli-reaktioon. Tästä syystä metanolin tuotantoprosessi analysoidaan yksityiskohtaisesti. Prosessikonfiguraation ja erilaisten tarvittavien yksikkötoimintojen energiavaatimusten vaikutusta selvitetään ja eri vaihtoehtojen tehokkuusjärjestys saadaan. Yksivaiheisia, kierrätys-ja kaskadireaktoreita verrataan ja arvioidaan tuotteen käyttötarpeen ja energian varastoinnin kannalta. Pienimuotoisiin sovelluksiin kaskadireaktori on sopivin prosessitekniikka, koska se ei vaadi lisäenergiaa ja mahdollistaa suuren tuoton metanolille. Nykyisellä teknologialla osoitamme, että hybridiprosessi, johon sisältyy sekä CO2-vedytys metanoliksi että metaaniksi, on tehokkain tapa muuntaa uusiutuva energia hiilipohjaisiksi polttoaineiksi, joissa on merkittävä osa nestemäisestä tuotteesta.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.