az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma (DOE) fosszilis energia Hivatala támogatja a szén-hidrogén technológiák előmozdítását, különös tekintettel a szénelgázosítás folyamatára szén-dioxid-leválasztással, felhasználással és tárolással. A DOE arra számít, hogy a szén-dioxid-leválasztással, – felhasználással és-tárolással történő hidrogéntermeléshez szükséges széngázosítást középtávon be lehet vezetni.
Hogyan Működik?
kémiailag a szén összetett és nagyon változó anyag,amely különféle termékekké alakítható. A szén gázosítása az egyik olyan módszer, amely energiát, folyékony tüzelőanyagokat, vegyi anyagokat és hidrogént képes előállítani. Pontosabban, a hidrogént úgy állítják elő, hogy először a szenet oxigénnel és gőzzel reagáltatják nagy nyomáson és hőmérsékleten, hogy szintézisgázt képezzenek, amely elsősorban szén-monoxidból és hidrogénből áll.
szénelgázosítási reakció (kiegyensúlyozatlan):
CH0.8 + O2 + H2O .. CO + CO2 + H2 + egyéb fajok
miután a szennyeződéseket eltávolították a szintézisgázból, a gázkeverékben lévő szén-monoxidot a víz-gáz eltolódási reakción keresztül gőzzel reagáltatják, hogy további hidrogén és szén-dioxid keletkezzen. A hidrogént elválasztó rendszerrel távolítják el, és az erősen koncentrált szén-dioxid-áram ezután befogható és tárolható. Tudjon meg többet a szén-dioxid-leválasztásról, – felhasználásról és-tárolásról.
Miért Veszik Figyelembe Ezt Az Utat?
az Egyesült Államok bőséges, hazai szénforrással rendelkezik. A szén felhasználása hidrogén előállítására a közlekedési ágazatban csökkentheti Amerika teljes energiafelhasználását és az importált kőolajra való támaszkodását, miközben elősegíti a munkahelyteremtést a hazai ipar létrehozásával. A hidrogén szénből történő előállítása környezeti előnyökkel is jár, ha a szénelgázosítás, az energiatermelés, valamint a szén-dioxid-leválasztás, – felhasználás és-tárolás fejlett technológiáival integrálják. Ezeknek a technológiáknak az integrációja megkönnyíti a több szennyező anyag, például a kén-oxidok, a nitrogén-oxidok, a higany és a részecskék, valamint az üvegházhatású gázok, például a szén-dioxid befogását. Ha a hidrogént hatékony üzemanyagcellás járművekben használják, a közlekedési ágazat kibocsátása szinte kiküszöbölhető.
a kutatás a kihívások leküzdésére összpontosít
számos kihívás van a széngázosítással hidrogén előállítására célköltségek mellett és közel nulla üvegházhatású gázkibocsátás mellett. További R& D szükséges:
- olyan szén-dioxid-leválasztási, – hasznosítási és-tárolási technológiák kifejlesztése, amelyek biztosítják, hogy a gyártási folyamat során minimális szén-dioxid szabadul fel
- olyan új technológiák kifejlesztése, amelyek helyettesíthetik a szükséges oxigén levegőtől való elválasztására jelenleg alkalmazott kriogén eljárást.