Anonim

Image
Технички уредник Кевин Цамерон дијели богатство знања о моторима, искустава, увида, историје и још много тога. Цицле Ворлд

У овом и другим, сличним најавама ( Реактор који ствара течно гориво из ЦО2 у ваздуху да би се тестирао у преносном погону ) сазнајемо да разне агенције имају планове за производњу течних горива из уобичајених производа сагоревања - угљен-диоксида и воде.

Чланак се наставља испод:

Покреће га Image

Ово је паралелно са фотосинтезом. Биљке користе соларну енергију за претварање угљендиоксида и воде у угљене хидрате. Сва енергија фосилних горива која се спушта на нас потиче из овог процеса, плус трансформације које су се догодиле током дугог укопа фотосинтетских производа у земљине слојеве.

Да бисмо добили енергију из фосилних горива као што су угљоводоници (бензин, дизел гориво, угљен, природни гас и ц), сагоревамо их у комбинацији са атмосферским кисеоником. Њихова хемијска енергија се обично ослобађа у облику топлоте која се затим на различитим нивоима ефикасности претвара у механичку и процесну снагу која тренутно одржава наше друштво. Хемијски производи сагоревања су угљендиоксид и вода.

Колико су ефикасни наши процеси за претварање топлоте сагоревања у механичку снагу? Уобичајене цифре су до 25% за бензинске моторе, 35-50% за дизелске моторе, 30% непарне за једноциклинске гасне турбине, и тренутно, до 60% за комбиноване плинске турбине сагоревањем природног гаса плус електране на парне турбине.

Под условом да уложимо довољно енергије, сагоревање је „реверзибилно“. Све што треба да урадимо је да обезбедимо довољно енергије за претварање угљен-диоксида и воде са нижом енергијом у облике више енергије као што су течности угљоводоника. Ако би производња и примена енергије за овај процес били 100% ефикасни, тада би хемијска енергија потенцијално остварена сагоревањем добијеног горива била једнака уложеној енергији. Стога, овај процес не ствара енергију - он једноставно претвара један облик енергије у други.

Сва фосилна горива на крају потичу из процеса описаног горе, али одвија се у зеленим биљкама, попут дрвећа или морских алги. Фотосинтеза биљака је прилично неефикасна - један или два процента за већину биљака - али укупна површина таквих „соларних колектора“ на нашој земљи је врло велика и делује већ милијарду година.

Можемо ли људи боље од овога? Размотримо пример. Финци у горњем примеру постављају соларни панел чија је вриједност 1000 Ват при пуном директном сунцу. Његова ефикасност конверзије је 8-20% у зависности од тога колико могу да приуште да потроше. У северној Европи, због временских услова и нижих углова долазног сунчевог зрачења, рејтинг 1000 Ват постаје годишњи просек дневног светла од можда 180 В. Да би претворили ову снагу у синтетичке угљоводонике, они морају применити овај скромни излаз на ланац процеса, од којих сваки има своју ефикасност конверзије. У поређењу са улазном соларном енергијом, крајња ефикасност конверзије неће бити боља од ефикасности зелених биљака. Долазна снага сунца је бесплатна, али претварање у друге погодније изворе енергије није.

Обећање соларне енергије је неизмјерно, јер ту је сваког лијепог дана и тече према нама. Наши проблеми у реализацији обећања су двоструки;

  1. Потребна површина површине сакупљача је велика (баш као што су шуме и травнате равнице велике).
  2. Сваки корак претворбе енергије има одређени степен неефикасности, тако да што је више корака нижа, укупна ефикасност је мања.