Бензин из воздуха дешевле, чем из нефти

Молодая компания предлагает дешевый коммерчески эффективный способ превращения углекислого газа в химическое сырье. Возможно, уже в ближайшем будущем необходимые ресурсы можно будет извлекать прямо из воздуха, а не из нефтяных и газовых скважин.

Компания Liquid Light продемонстрировала прототип устройства, способного производить этиленгликоль – ключевое сырье для химической промышленности. Для работы устройству под названием Liquid Light требуется углекислый газ, электричество и источник водорода, например вода. По оценкам разработчиков, для производства одной тонны химического сырья с помощью Liquid Light потребуется всего $125, в то время как традиционные источники, такие как нефть или газ, требуют затрат в $600 на 1 тонну продукта. Более того, Liquid Light может использовать «дармовой» углекислый газ из дымовых труб заводских котельных или генераторов.

Потенциально, Liquid Light может утилизировать парниковые газы, которые разогревают нашу планету. Таким образом получится замкнутый цикл обращения СО₂: из топлива в атмосферу, а затем из атмосферы опять в топливо. Необходимая для обратной трансформации энергия также может быть экологически чистой: от солнечных панелей или ветряков.

Устройство Liquid Light на вид имеет простую конструкцию. По словам разработчиков, оно использует дешевые долговечные компоненты, потребляет мало энергии и производит химическое сырье из углекислого газа

Презентованное разработчиками устройство Liquid Light представляет собой квадратные металлические пластины шириной 90 см, расположенные на расстоянии несколько сантиметров друг от друга. Работа устройства основана на каталитических реакциях: сначала один электрод-катализатор производит из молекул углекислого газа двухуглеродную молекулу оксалата. Затем отдельные катализаторы инициируют реакции с образованием этиленгликоля - широко используемого промышленного химического вещества, которое служит основой для полиэфирных волокон и ПЭТ-пластика, используемого, например, в производстве пластиковых бутылок. Также этиленгликоль может служить сырьем для производства жидкого топлива.

Основным преимуществом процесса Liquid Light являются низкие затраты на сырье. Воду можно забирать из рек, озер, промышленных стоков и т.д., а электричество: от АЭС, гидро- и газовых электростанций. В последнем случае получится чистое производство, так как Liquid Light переработает вредный углекислый газ, получаемый в результате сжигания газа.

Использование катализаторов для преобразования СО₂ в полезные химические вещества является очень перспективным направлением. К сожалению, создание эффективных процессов утилизации углекислого газа сталкивается с множеством технических препятствий. Прежде всего необходимо, чтобы реакции происходили очень быстро, к тому же сумма примененных технологий и материалов должна быть меньше, чем стоимость производства сырья из нефти и газа. Кроме того, металлические катализаторы часто производят несколько продуктов, например окись углерода и метан, которые необходимо разделить, что резко удорожает процесс.

Прототип Liquid Light выглядит очень многообещающим, но в компании пока не называют катализаторы, которые используются в установке. Указывается лишь на то, что это недорогой и долговечный материал, а сама реакция требует небольшое количество электроэнергии. Если удастся создать эффективный промышленный аналог лабораторного прототипа Liquid Light, то можно будет говорить о революции в энергетике и химической промышленности.

СЛАНЦЕВАЯ НЕФТЬ И СЛАНЦЕВЫЙ ГАЗ: ГИГАНТСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ

Освоение сланцевых месторождений нефти и газа вызвало серьезные изменения в энергетике США. В 2012 году доля сланцевой нефти, добываемой в США, достигла 29%, а сланцевого природного газа – 40%.

Рост добычи природного газа и замещение им угля в производстве электроэнергии ведет к существенному снижению выбросов CO₂тепловыми электростанциями США, так как при сжигании природного газа выделяется меньше CO₂, чем при сжигании угля.

Мировые ресурсы сланцевых нефти и газа обладают гигантским потенциалом. В опубликованном недавно докладе Управления энергетической информации США (Energy Information Administration, EIA) отмечается, что самыми большими в мире технически извлекаемыми ресурсами сланцевой нефти (75 миллиардов баррелей) обладает Россия.

Китай, Аргентина и Алжир – страны, имеющие самые большие запасы сланцевого газа (Россия по этому показателю – на девятом месте).

О том, что месторождения горючих сланцев содержат большие количества нефти и газа, было давно известно геологам, но их освоение стало возможным только в последнее время с появлением технологий гидроразрыва пластов и горизонтального бурения.

Несмотря на то, что многие страны обладают большими, чем США, запасами этих полезных ископаемых, широкомасштабная и быстрая и «сланцевая революция» в ближайшее время ожидается не везде. Используемые в США технологии пригодны не для всех месторождений из-за их геологических различий. Во многих странах еще не проведена необходимая технологическая экспертиза месторождений. В некоторых из них, например, в Китае, ограничен доступ частных компаний к разработке природных ресурсов.
slantsyi_1370962334_full

Мировые ресурсы сланцевой нефти по данным EIA

Кроме того, в США имелся большой резерв мощностей по генерации электроэнергии из природного газа, который серьезно облегчил переход электроэнергетики с угля на газ. В таких странах, как Китай, где быстро растут потребности в электроэнергии, резервных мощностей почти нет, и рост добычи природного газа может только замедлить рост производства электроэнергии из угля, но не сократить это производство.

В настоящее время добыча сланцевого газа в больших объемах ограничена в основном пределами США и Канады. Так как экспорт природного газа затратен и требует строительства специальной инфраструктуры, цены на природный газ резко упали внутри этих стран, но не за их пределами.

Освоение месторождений горючих сланцев в США имеет и отрицательные последствия. Уголь, который существенно проще экспортировать, чем природный газ, из-за падения спроса на внутреннем рынке США начал вывозиться за их пределы, что привело к падению мировых цен на уголь, увеличению его потребления за пределами США и соответствующему росту выбросов CO₂.
http://www.technologyreview.com/view/515906/eia-says-worldwide-shale-oil-and-gas-potential-is-huge/

Бензин из воздуха дешевле, чем из нефти

Бензин из воздуха дешевле, чем из нефти

СЛАНЦЫ.

СЛАНЦЕВАЯ НЕФТЬ И СЛАНЦЕВЫЙ ГАЗ: ГИГАНТСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ