Máy chuyển đổi CO2 thành xăng dầu và nhiên liệu phản lực

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Các nghiên cứu gia đến từ Phòng thí nghiệm Quốc gia Sandia đã tạo ra một chiếc máy sử dụng năng lượng của mặt trời để biến khí thải CO2 từ các nhà máy điện thành những nhiên liệu vận chuyển như xăng, dầu diezen và nhiên liệu phản lực. Hệ thống này có thể đem lại sự thay thế cho quá trình càng hóa cacbon; thay vì cứ mãi tích trữ CO2 dưới lòng đất thì nay CO2 có thể được tái chế và đưa vào sử dụng.

Nghiên cứu gia Rich Diver đến từ Phòng thí nghiệm Quốc gia Sandia lắp ráp 1 thiết bị mẫu để biến CO2 thành CO, chất này cuối cùng có thể trở thành khối hợp nhất để tổng hợp 1 loại nhiên liệu lỏng dễ cháy. Ảnh: Randy Montoya

Mẫu đầu tiên của chiếc máy này do nghiên cứu gia Rich Diver đến từ Sandia phát minh và gần đây đã được chạy thử nghiệm lần đầu tiên.

Chiếc máy này có tên là CR5 (Counter-Rotating-Ring Receiver Reactor Recuperator), có hình trụ, gồm 2 buồng ngăn ở 2 bên và 14 vòng bánh xe ở giữa. Các cạnh ngoài của những vòng này được làm bằng oxit sắt. Khi các khoa học gia đốt nóng bên trong 1 ngăn ở nhiệt độ 1.500 độ C bằng bộ tập trung năng lượng mặt trời, oxit sắt xảy ra 1 phản ứng hóa nhiệt, ở đó nó cho ra các phân tử oxy. Khi các vòng này quay (1 vòng/phút), phía bên nóng tiến gần đến buồng ngăn đối diện và bắt đầu nguội lạnh dần. Khi CO2 được bơm vào buồng ngăn này, oxit sắt lấy các phân tử oxy từ CO2, biến đổi nó thành CO. Sau đó CO có thể đóng vai trò là khối hợp nhất để tạo ra 1 loại nhiên liệu lỏng dễ cháy.

Lúc đầu Diver thiết kế chiếc máy này để phát ra khí hydro mà không cần phải sử dụng phương pháp điện phân. Bằng cách thay thế nước cho CO2 trong buồng thứ 2, các nghiên cứu gia có thể làm cho chiếc máy tạo ra khí hydro. Ngoài ra, bằng cách trộn khí hydro được tạo ra với khí CO, chúng có thể tạo 1 loại khí đốt tổng hợp.

Có thể sẽ mất 15-20 năm thì công nghệ này mới có mặt trên thị trường, cùng với thách thức lớn nhất đó là làm tăng hiệu quả của hệ thống này. Một cách để làm tăng hiệu quả đó là tạo ra các hợp chất gốm mới có khả năng giải phóng các phân tử oxy ở nhiệt độ thấp.