Енергія корму: як каналізаційний газ може забезпечити чисту, відновлювану енергію

Вчені розробили спосіб економічно ефективного перетворення каналізаційного газу в чистий водень. Цей останній приклад використання каналізації та людських відходів був частиною більшої тенденції перетворення людських відходів у засіб (за іронією долі) чиста енергія виробництво. У Денвері, наприклад, дві гігантські каналізаційні труби в Національному західному центрі транспортують стічні води та людські екскременти на очисну станцію, де вони потім використовуються для опалення будівель. Процес передбачає перекачування забрудненої води по всьому кампусу, окремо від прісної та чистої води, і її нагрівання, виробляючи теплову енергію. Очікується, що нова система вироблятиме 90% чистого опалення для нових будівель у кампусі. Енергія буде чистою, і, сподіваюся, запах не надто поганий.

Хімічна назва каналізаційного газу - сірководень і виробляється в купи гною і екскременти в каналізаційних системах. Він дуже токсичний і роз’їдає трубопроводи. Газ також виробляється в інших процесах, таких як нафтопереробка та видобуток. Водень є потужним джерелом енергії, часто використовується в космічних ракетах з великими витратами. Водень як джерело енергії набагато більш потужний у виробництві енергії, ніж нафта та газ, і єдиним відходом є вода. Однак, незважаючи на те, що він є найбільш поширеним атомом у Всесвіті, його важко уточнити через вартість. Найпоширенішими сьогодні методами переробки чистого водню є риформінг природного газу та електроліз, однак останнім часом ці методи знижуються.

Методика, детально описана в журналі ACS Sustainable Chemical Engineering наголошує, що за допомогою процесу SULGEN вчені змогли перетворити сірководень в чистий водень. Процес вимагає додавання слідової кількості молібдену в сульфід заліза, який потім спалюють у реакторі високого тиску без прямого контакту між повітрям і паливом. Ці хімічні речовини неймовірно дешеві і стануть неймовірною альтернативою нафті та газу. Оскільки цей процес проводився в лабораторії та не енергетичний об'єкт, через невеликий розмір експерименту було отримано відносно мізерну кількість водню.

Використання газу, але не звичайне

Дослідження ще не досягло своєї промислової фази, коли очікується, що воно вироблятиме корисну кількість водню, який потім можна було б використовувати як джерело енергії. Через те, наскільки ранні висновки, процес може зайняти роки, перш ніж він буде завершено та стандартизовано. Якщо процес буде успішним після промислового, рецензованого тесту, це може означати масштабні зміни в тому, як виробляється чиста енергія в усьому світі. Оскільки сірководень виробляється в гірничодобувній промисловості та нафтопереробці, його, по суті, можна виробляти разом із більшістю «брудних» джерел енергії, а також шляхом відведення каналізаційного газу. Використання водню може різко зменшити вуглецевий слід людства як результат.

Інші експериментальні альтернативи зеленої енергії включають ядерний синтез, який має астрономічні можливості виробництва зеленої енергії. Крім того, теплова енергія, яка виробляє електроенергію з тепла, є багатообіцяючою після того, як придатний для використання генератор був виготовлений за допомогою 3D-принтера. Поки ці методи не дозрівають, чисті альтернативи, такі як сонячна та вітрова енергія, є одними з найкращих комерційних способів, за допомогою яких велика частина людства може зменшити свій вуглецевий слід.

Джерело: ACS Sustainable Chemical Engineering

Відео «Людина-павук 3» віддає данину Гарфілду, Магуайру та Голландії в стилі фіналу

Про автора