211service.com
Vodík z biomasy
Malá společnost v Madisonu ve státě WI vyvinula nový způsob, jak levně a čistě vyrábět vodík z biomasy.
V příštích několika týdnech bude technologie vyvinutá společností Virent Energy Systems poprvé použita k nepřetržité výrobě elektřiny z malého 10kilowattového generátoru v závodě společnosti v Madisonu. Jednotka je poháněna kukuřičným sirupem, podobným tomu, jaký používají výrobci nealkoholických nápojů, říká generální ředitel Eric Apfelbach.
Společnost se také chystá zahájit práce na projektu amerického námořnictva v hodnotě 1 milion dolarů na stavbu přenosných generátorů palivových článků. Cílem je vytvořit samostatné jednotky schopné produkovat vlastní vodík z glycerolového roztoku získaného z biomasy nebo dokonce z nemrznoucí směsi.
Naprostá většina vodíku se v současnosti vyrábí z fosilních paliv – ropy, uhlí a nejčastěji zemního plynu procesem zvaným parní reformování. Při tomto procesu se směs páry a metanu zahřívá na teploty nad 800 stupňů Celsia a poté reaguje s katalyzátorem za vzniku vodíku a oxidu uhelnatého.
Ačkoli je možné použít podobný proces k výrobě vodíku z etanolu získaného z biomasy, má to své nevýhody, říká Robbie Burch, vedoucí chemie a chemického inženýrství na Queen’s University Belfast v Severním Irsku. Potřebné vysoké teploty a použití tlakové páry znamenají, že proces konverze je praktický pouze v průmyslovém měřítku, říká.
Virentův konverzní proces, který se nazývá reformování vodné fáze (APR), se těmto problémům vyhýbá tím, že reformování provádí při relativně nízkých teplotách a s kapalinami, spíše s párou.
Jejich proces představuje významný pokrok, říká Dave King z Pacific Northwest National Laboratory v Richlandu, WA, protože to znamená, že nemusíte do systému vkládat tolik energie, abyste vytvořili páru, a zároveň pracujete s kapaliny, které mají pro daný objem vyšší hustotu energie než plyny.
Kromě toho proces využívá extrémně aktivní katalyzátory, které umožňují přeměnit 15krát více vodíku na gram katalyzátoru ve srovnání s parním reformováním, říká generální ředitel Apfelbach. Tato účinnost umožňuje, aby se 90 procent suroviny přeměnilo v prvním cyklu, říká, a zbytek se recykluje. V důsledku toho Virent tvrdí, že je schopen produkovat vodík za 2–3 dolary za kilogram – konkurenceschopný s vodíkem získaným ze zemního plynu.
Zájem námořnictva je napájet rostoucí počet dobíjecích baterií používaných ve vojenském vybavení, od brýlí pro noční vidění až po komunikační a polohovací zařízení, říká Apfelbach.
Chtějí jednotku ne větší než dvě kubické stopy a tišší než generátor, říká. Výsledkem bude zařízení schopné vyrobit zhruba jeden kilowatt elektřiny, což stačí na napájení asi 20 notebooků. Provoz generátoru na nemrznoucí směsi bude bonus navíc, poznamenává Apfelback, protože látka je již ve vojenském dodavatelském řetězci.