科學家簡化碳排放轉化為航空燃料的過程

澳洲 RMIT 大學的科學家們簡化了將碳排放轉化為噴氣燃料的過程,通過將去除和轉化過程合併為一個步驟來實現。為了展示這項技術的工業適用性,團隊建造了一個 3 千瓦 (kW) 的原型系統。隨著各國努力應對氣候變化,僅僅限制排放已不夠,全球經濟正朝著實現淨零排放的目標邁進,這意味著活動不再向大氣中增加更多的排放。在各行各業中,航空業的脫碳挑戰尤其艱巨。電池驅動的航空目前尚無法像化石燃料那樣有效地支持長途飛行。電池的能量密度遠不及化石燃料,這意味著電動飛行需要攜帶更大、更重的電池組,從而使其效率降低,進一步加大了航空業過渡的難度。

從噴氣燃料中減少排放的一種可靠方法是利用其使用過程中產生的碳排放來製造燃料。這種燃料使用的循環性質可以確保我們不會提取更多燃料,同時找到碳排放的利用途徑。該技術並不直接生產噴氣燃料,而是捕獲工業廢氣並將其轉化為噴氣燃料的基本化學構建塊。這些構建塊不僅可以用來製造噴氣燃料,還可以用於當前依賴化石燃料的其他產品。大規模部署這一方法的一個主要障礙是轉換步驟的能量需求高且效率低。由 RMIT 科學院的教授 Tianyi Ma 領導的研究團隊將碳去除和轉化過程合併為一個步驟,從而減少了能量消耗並簡化了這一過程的部署。

Ma 在新聞稿中表示:「通過將轉換步驟合併,我們得以簡化過程,減少不必要的能量損失。」在 RMIT 大學實驗室測試期間,團隊的較小碳轉換裝置的近拍圖像。這種 RMIT 研究人員開發的簡化方法使得技術可以部署在大型排放源附近。參與提高該過程效率的 Peng Li 補充道:「RMIT 系統運行時無需高度純化的二氧化碳,這在實際的工業環境中尤為重要。我們的方法減少了處理步驟的數量,並降低了與傳統系統相比的能量需求。」

為了證明該技術可以輕鬆部署,研究人員建造了一個 3 kW 的原型並在工業條件下測試其性能。為了進一步驗證技術及其在更大規模下的運行,研究人員計劃與工業合作夥伴一起建造一個 20 kW 的系統。Ma 在新聞稿中提到:「擴大規模必須與行業同步進行,這是了解實際可行性及需要改進之處的唯一方法。」接下來,團隊計劃建造一個 100 kW 的示範系統,並在未來 6 年內實現商業規模的準備。研究人員正在創建一個新創公司以推廣這項技術,但 Ma 認為這並不是解決排放問題的萬能良方。他在新聞稿中總結道:「這是關於開發實用工具,幫助行業和政府在過渡到更清潔燃料的過程中減少排放,同時利用現有系統。」


Henderson
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