Các nhà nghiên cứu tại ETH Zürich đã tiết lộ quy trình công nghệ mà họ đã phát triển để tạo ra nhiên liệu thân thiện với môi trường. Thật thú vị, công nghệ này có thể sản xuất nhiên liệu vận chuyển trung tính carbon chỉ sử dụng ánh sáng mặt trời và không khí. Họ đã chứng minh hoạt động ổn định và đáng tin cậy của cái mà họ gọi là nhà máy mini năng lượng mặt trời.
Việc trình diễn nhà máy mini năng lượng mặt trời được thực hiện trong điều kiện thực tế. Ông đã trình diễn một phương pháp tạo ra nhiên liệu mặt trời có thể bán trên thị trường mà không phải chịu bất kỳ khoản thuế carbon nào. Hệ thống này được phát triển bởi một nhóm các nhà nghiên cứu do Aldo Steinfeld đứng đầu, người đã vận hành hệ thống nguyên mẫu của họ trên mái nhà của một phòng thí nghiệm cơ học ở Zurich. Hệ thống nguyên mẫu có thể sản xuất nhiên liệu vận chuyển dạng lỏng như metanol hoặc dầu hỏa bằng cách sử dụng ánh sáng mặt trời và không khí cùng với quy trình nhiệt hóa nhiều bước.
Nhà máy mini chạy bằng năng lượng mặt trời đã hoạt động trên mái của tòa nhà trong hai năm qua và Steinfeld cho biết ông và nhóm của mình đã chứng minh thành công khả năng tồn tại của công nghệ. Hơn nữa, hệ thống tích hợp có thể hoạt động ổn định dưới bức xạ mặt trời không liên tục và là một nền tảng khả thi cho nghiên cứu trong tương lai.
Các loại nhiên liệu được sản xuất bởi hệ thống được gọi là "chất dễ cháy". Điều này có nghĩa là những nhiên liệu này là những lựa chọn thay thế tổng hợp cho hydrocacbon lỏng có nguồn gốc từ dầu mỏ và hoàn toàn tương thích với cơ sở hạ tầng lưu trữ, phân phối và sử dụng hiện có của chúng tôi.
Nhiên liệu do hệ thống này tạo ra không có khí thải carbon vì nó sử dụng năng lượng mặt trời để sản xuất. Khi nhiên liệu bị đốt cháy, chỉ có lượng CO2 đã được loại bỏ khỏi không khí trong quá trình sản xuất nhiên liệu được giải phóng. Quan trọng hơn, đánh giá vòng đời cho thấy quy trình này đạt mức phát thải 100% hoặc bằng khi được sử dụng để sản xuất các vật liệu như thép hoặc thủy tinh bằng các nguồn năng lượng tái tạo. Hệ thống này dựa trên nhiệt động lực học với một nhà máy lọc năng lượng mặt trời sử dụng ba chuyển đổi nhiệt hóa tuần tự.
Steinfeld cho biết một nguyên mẫu của hệ thống nhà máy mini đã được vận hành trong điều kiện thực địa mà không có bức xạ mặt trời tối ưu ở Zurich. Trong một ngày làm việc bình thường, lượng khí tổng hợp khoảng 100 lít, sau đó được xử lý thành metanol tinh khiết.
Đọc thêm:
- Các nhà nghiên cứu đã tiết lộ bí mật về sự vắng mặt của regolith ở Bennu
- Các nhà nghiên cứu đã có một cái nhìn mới về bầu khí quyển của Sao Diêm Vương