Flygbränsle från luft o sol

ETH

Paraboliska speglar koncentrerar sol-ljus på den kammare för termolys som syns i spegeln

Så uppnår man de drygt 2.000 grader C, som erfordras.

Tidskriften nature annonserar den 3/11 en utprovad metod för produktion av ett “hållbart” flygbränsle under rubriken:

Drop-in Fuels from Sunlight and Air

Den schweiziska tidningen Le Temps beskriver processen mer i detalj.

Processen är utvecklad av professor Aldo Steinfeld och hans team vid institutionen för maskin- och processteknik vid ETH, Eidgenössische Technische Hochschule, Zürich. Dess funktion är verifierad med en prototyp som en tid varit i drift under verkliga förhållanden på taket till “Maskinlaboratoriet”. Den har tre huvudkomponener:

  1. En DAC, Direct Air Capture Unit, utvinner koldioxid, CO₂, och vattenånga, H₂O, från den omgivande luften. Detta är en välkänd men komplex process, eftersom CO₂ är så sällsynt i atmosfären. Enheten innehåller en sorbent (här en aminbaserad lösning) som “adsorberar” luften, med andra ord fixerar den, som flugpapper fångar insekter. DAC suger in 2000 m³ luft per timme och extraherar 8 kg CO₂ samt 20 till 40 kg vatten varje dag.
  2. I nästa steg bryts vattnet ner till väte H₂ och syre O₂ genom termolys, eller termokemisk dissociation. Energin tillförs av två solreaktorer som, för att nå de nödvändiga drygt 2.000 graderna, flankeras av två stora reflekterande paraboliska speglar som koncentrerar solstrålningen på reaktorerna. Det H₂ som sålunda erhålls är associerat med kolmonoxid (CO), som i sin tur erhålls genom termolys av CO₂. Det hela bildar då “syngas”, eller syntesgas.
  3. I den tredje enheten omvandlas syntesgasen till kolväten eller metanol.

Metanol är skild från etanol eller alkohol och kallas ibland för “träsprit”. Den är giftig.

Med prototypen han man bevisat den tekniska genomförbarheten av processen, men den producerar bara 32 milliliter metanol på en dag med sju timmars solsken. Trots rikliga och gratis råvaror blir bränslet mycket dyrt. Dock visas att koldioxidneutrala flygningar är möjliga (mängden CO₂ som släpps ut är densamma som den som fångas in för att producera bränslet).

Intresset för “grönt” flygbränsle är stort. I februari genomförde KLM en kommersiell flygning med sådant bränsle. Lufthansa har också visat intresse.

Facebooktwitterredditpinterestlinkedinmailby feather

8 thoughts on “Flygbränsle från luft o sol

  1. Sture,

    Det stämmer. Formeln för metanol var i alla fall rätt.

  2. Man kan i princip göra bränsle av vilka råvaror som helst, bara de innehåller kol (C) och väte (H). Här verkar utbytet vara extremt lågt när man bara får ut 32 ml etanol (CH3OH) ur 8 kg CO2. Kan omöjligen bli någon kommersiell framgång, men ändå nämner vissa elektrobränsle som det framtida flygbränslet.

  3. Detta var det mest komplicerade sätt att göra vätgas jag hittills sett. Hiskligt dyrt!

    Att med riktade speglar koncentrera solstrålning till en enda punkt använde franska forskare i sitt solcentrum på 1.800 m höjd i Odeillo i Frankrike på 70-talet. Jag var där för Teknisk Tidskrift och skildrade hur de i brännpunkten utförde metallurgiska försök och hur de värmde sina bostäder och sitt hushållsvatten med solvärme. Chef var prof. Félix Trombe, som givit namn åt hus och gator i Odeillo, inte långt från Andorra. Men numera är det museum.

  4. Det låter som att det kommer att krävas stora insatser för att reducera den antropogena koldioxiden med ca 1,5 procent … som är ungefär vad flyget internationellt står för … möjligen ett framsteg för grundforskningen men knappast något för industriell skala.
    För ett par år sedan uppmärksammades försök att odla alger i grunda dammar med avloppsvatten i Nevadaöknen, om jag minns platsen rätt. Det hävdades då att algerna skulle vara en bra grund för kolvätebaserade drivmedel – tillochmed så bra att det förmodligen skulle kunna godkännas som flygdrivmedel. Ett sätt att nyttja den naturliga fotosyntesen och samtidigt rena avloppsvatten.
    Är det någon här som känner till om hur det gått?

  5. En Boeing 747 bränner drygt 10-11 ton per timme när den är i drift. Densiteten för traditionellt flygbränsle är ca 0,8 kg/liter. En utrikesresa på 10 timmar blir därmed ca 105 ton bränsle (130 000 liter). Det finns ca 60.000 flygplan i luften samtidigt!
    Hade det inte varit bättre att utveckla perpetuum mobile?

  6. “Med prototypen han man bevisat den tekniska genomförbarheten av processen”
    Intressant för forskarna men helt ointressant för allmänheten pga den lilla mängden flygbränsle.

Comments are closed.