與電能網(wǎng)絡(luò)相比,利用現(xiàn)存的燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)更有利于太陽(yáng)能和風(fēng)能轉(zhuǎn)化后的儲(chǔ)存和傳輸。荷蘭埃因霍溫理工大學(xué)(TU/e)等離子體領(lǐng)域?qū)<,正在嘗試研究一項(xiàng)將可再生能源(以及二氧化碳)轉(zhuǎn)化為甲烷和甲醇的新技術(shù)。進(jìn)而為包括太陽(yáng)能和風(fēng)能在內(nèi)的可再生能源的遠(yuǎn)距離輸送提供一種新的可能! ∵h(yuǎn)離海岸線的巨型風(fēng)電廠和以及
“兩個(gè)子項(xiàng)目的目標(biāo)都是利用等離子體從循環(huán)的二氧化碳制取甲烷”,Van Dijk博士說(shuō)到。“主要的區(qū)別就是水蒸氣加入的時(shí)機(jī)。“我們希望采用的等離子技術(shù)的本質(zhì)是:將二氧化碳分解為一氧化碳和氧氣。因?yàn)槎趸挤肿雍偷入x子體形成的電子流發(fā)生快速碰撞,前者獲取足夠的內(nèi)能后,將會(huì)釋放氧原子,“這相當(dāng)于是一個(gè)逆向燃燒過(guò)程”,這位等離子物理專家解釋道!斑@也是為什么這項(xiàng)技術(shù)最重要的是需要在一氧化碳燃燒重新轉(zhuǎn)化為二氧化碳之前,將其與氧氣脫離。為了達(dá)到這一目標(biāo),我們計(jì)劃采用薄膜技術(shù)。正因?yàn)槿绱,?lái)自屯特大學(xué)(-Twente University)的專家也參與到項(xiàng)目研究中來(lái)”。
在生成一氧化碳的時(shí)候,當(dāng)然希望損失的能量越少越好!盀榱诉_(dá)到這一目標(biāo),需要具有完美特性的等離子體”,Van Dijk 博士說(shuō)到。為了確定產(chǎn)生這種等離子體的最佳環(huán)境條件,來(lái)自荷蘭埃因霍溫理工大學(xué)(TU/e)的研究人員將會(huì)把電腦仿真和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合!坝刑嗟淖兞啃枰{(diào)節(jié)控制,所以必須將電腦仿真和實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來(lái),進(jìn)而推進(jìn)研究的深入!
最后,由于這項(xiàng)技術(shù)將在實(shí)踐中大規(guī)模采用,這也對(duì)研究人員提出了更高的要求!拔覀儽仨毨斡浾麄(gè)反應(yīng)轉(zhuǎn)化鏈。轉(zhuǎn)化過(guò)程不可能在長(zhǎng)期運(yùn)行在有大量一氧化碳釋放,同時(shí)沒(méi)用有氧氣分離方法的環(huán)境下。所以,同所有參與各方的定期討論就顯得相當(dāng)重要-比如包括Alliander 這樣的終端用戶。”
“等離子體和催化劑之間的相互作用機(jī)理還沒(méi)有完全研究透徹”
參與此次研究計(jì)劃的雖然都是來(lái)自荷蘭埃因霍溫理工大學(xué)(TU/e)的學(xué)術(shù)人員,但研究策略稍有不同:Qi Wang 博士的研究計(jì)劃實(shí)際上并不包括制成甲烷,而是生產(chǎn)成液態(tài)甲醇燃料。但是,二者的第一步是相同的:即都是將二氧化碳轉(zhuǎn)化為一氧化碳!盀榱擞靡谎趸忌a(chǎn)甲醇,我們采用了我們工業(yè)合作伙伴方Evnoik 公司的技術(shù),基本方法也是加入氫氣。加入合適的催化劑,我們就能夠高效的生產(chǎn)甲醇!崩玫入x子體將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇并不是一個(gè)全新的想法,這位來(lái)自中國(guó)的研究人員解釋到。但是,這項(xiàng)工藝還沒(méi)有得到廣泛的研究,同時(shí)其效益迄今為止也很一般。“效益取決于等離子和催化劑之間的協(xié)同作用機(jī)理,遺憾的是現(xiàn)在對(duì)此還沒(méi)有研究透徹。此外,還沒(méi)有人知道如何將這項(xiàng)技術(shù)大規(guī)模利用到工業(yè)應(yīng)用級(jí)別。”
王博士未來(lái)幾年的研究目標(biāo)就是解決上面提到的難題。為此,她將和催化劑領(lǐng)域的專家-Hensen 教授和Toschi 教授緊密合作!耙?yàn)檫@個(gè)項(xiàng)目是一個(gè)跨學(xué)科領(lǐng)域的研究,所以我們必須和來(lái)著物理,化學(xué)等領(lǐng)域的學(xué)者保持溝通聯(lián)系。我對(duì)最后取得積極的成果充滿信心”,王博士最后補(bǔ)充道。
(李懋,荷蘭埃因霍溫理工大學(xué)(Eindhoven University of Technology)研究生)
作者:J.F.G. Cobben 譯|李懋 來(lái)源:財(cái)新網(wǎng)-無(wú)所不能
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