Ученые из Пермского национального исследовательского политехнического университета разработали инновационный метод борьбы с выбросами углекислого газа в атмосферу.
Газотурбинные электростанции модели ГТЭС-25П, которые вырабатывают 25 МВт/ч энергии, популярны в России для обеспечения предприятий электричеством. В этих установках воздух попадает в камеру сгорания, где его смешивают с газом (обычно природным или специальным бензиновым). Полученная горячая смесь вращает сначала турбину высокого давления, а затем силовую турбину. Она, в свою очередь, приводит в действие электрогенератор. Отработанные газы выбрасываются в атмосферу через трубу.
Исследования показали, что одна газотурбинная электростанция выбрасывает больше 1,3 млн тонн углекислого газа в год, а общие выбросы всех подобных станций в России достигают почти 400 млн тонн. Это довольно заметный вклад в парниковый эффект и изменение климата на Земле.
Специалисты ПНИПУ выработали алгоритм использования углекислого газа для производства диметилового эфира. Сначала CO₂ нужно «поймать» из дыма, который выходит из трубы. Для этого используют специальные поглощающие растворы. Затем его трансформируют в смесь водорода и угарного газа, которая становится основой для производства многих химических веществ. Из него делают метанол, а уже из метанола получают диметиловый эфир.
Последние шаги технологии уже давно освоены в промышленности, тогда как получение синтез-газа из отходящего CO₂ до сих пор представляет сложность. Это можно реализовать двумя методами: с использованием метана или водорода. Однако процесс требует нагрева смеси до высоких температур (примерно 700 градусов), для чего нужно большое количество топлива. Это в свою очередь приводит к новым выбросам углекислого газа, что необходимо учитывать при оценке эффективности подхода
Исследования показали, что новая технология переработки углекислого газа позволит сократить выбросы углекислого газа с одной электростанции на 45%, и при этом производить до 1,2 млн тонн диметилового эфира каждый год.
Ранее Наука Mail рассказывала о синтезе реактивного топлива из промышленных отходов.