Wieża słoneczna typu „3 w 1” imponuje. W ten sposób produkuje paliwo lotnicze

Inżynierowie ze szwajcarskiego ETH Zurich mają nową propozycję z zakresu produkcji paliwa lotniczego. Zaprojektowana przez nich wieża słoneczna wykorzystuje w tym celu światło słoneczne, wodę i dwutlenek węgla.

Szczegóły na tem projektu są już dostępne na łamach Joule i opisują starania naukowców dotyczące poszukiwań alternatywnych źródeł zasilania, które mogłyby zastąpić obecne, które są wysokoemisyjne i szkodliwe dla środowiska. Jednym z rozwiązań jest stosowanie paliw neutralnych pod względem emisji dwutlenku węgla, czyli takich, które wykorzystują ten związek w procesie produkcyjnym.

Czytaj też: Popularna bakteria pomoże stworzyć paliwo przyszłości. Nadchodzi jawsamycyna

Niestety, problematyczne są zazwyczaj aspekty towarzyszące procesowi produkcyjnemu, takie jak na przykład zanieczyszczanie nawozami (wykorzystywanymi do uprawy kukurydzy) czy też wycinanie lasów (związane z używaniem drewna w formie biomasy). Znacznie lepszym rozwiązaniem ma być to, które prezentują przedstawiciele ETH Zurich. Ich instalacja działa dzięki koncentrowaniu energii słonecznej za pośrednictwem 169 paneli refleksyjnych. Każdy z nich ma powierzchnię trzech metrów kwadratowych i przekierowuje światło słoneczne do reaktora umieszczonego na szczycie 15-metrowej wieży.

Akumulowane w ten sposób ciepło jest następnie wykorzystywane do napędzania dwuetapowego termochemicznego cyklu, w którym bierze też udział woda i dwutlenek węgla. Oba związki zostają przekształcone w wodór i tlenek węgla, a całym procesem można sterować poprzez dostosowanie tempa przepływu wody i dwutlenku węgla. Uzyskany dzięki temu tzw. gaz syntezowy jest transportowany do jednostki GtL, która zajmuje się wytwarzaniem dwóch mieszanin: zawierającej 16% nafty i 40% oleju napędowego oraz 7% nafty i 40% oleju napędowego.

Opisywana wieża słoneczna wykorzystuje wodę, dwutlenek węgla i światło słoneczne

Każdego z dziewięciu dni przeprowadzono od sześciu do ośmiu cykli. Każdy z nich trwał średnio 53 minuty, a całkowity czas eksperymentu wyniósł 55 godzin. Czasami zdarzało się, że kiedy temperatura nadmiernie rosła, to konieczne okazywało się przerwanie cyku. Łącznie udało się wyprodukować 5191 litrów gazu syntezowego, lecz nie jest jasne, ile nafty i oleju napędowego uzyskano z tej ilości.

Czytaj też: Nowy filtr przekształca dwutlenek węgla ze spalin w coś znacznie przydatniejszego

I choć przy obecnej wydajności trudno liczyć, by taki sposób pozyskiwania paliwa mógł stanowić realną alternatywę dla sektora lotniczego, to… od czegoś trzeba zacząć. Poza tym zespół badawczy przekonuje, iż jak na razie wydajność prezentowanego układu wynosi mniej więcej 4%, jednak w ostatecznej formie powinna przekroczyć 20%. Stanowiłoby to istotny krok do przodu dla całego procesu.