Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Kanadyjska firma Atlantic Hydrogen opracowała metodę usuwania węgla z metanu. Dzięki temu uzyskujemy mniej szkodzący środowisku gaz oraz sadzę, którą można sprzedać za grube pieniądze. W efekcie cały proces jest opłacalny.

Gaz, który emituje mniej węgla może być pożądanym towarem, gdyż coraz więcej rządów wprowadza opłaty za emisję szkodliwych substancji do środowika. Z kolei Atlantic Hydrogen zarobi nie tylko na sprzedaży czystszego metanu, ale również sadzy. Jej cena może dochodzić do kilku tysięcy dolarów za tonę. Sadza używana jest w atramentach i plastikach do nadawania kolorów, a w wyrobach gumowych (jak np. opony) do ich wzmacniania. Zwykle pozyskuje się ją podczas częściowego spalania ciężkich frakcji ropy naftowej i filtrowania powstającego dymu. Proces ten bardzo zanieczyszcza środowisko. Na 1 tonę wyprodukowanej sadzy przypadają 2,4 tony dwutlenku węgla.

Atlantic Hydrogen zapewnia, że firmowa technologia pozyskiwania sadzy mniej zanieczyszcza środowisko i jest tańsza niż inne technologie wyłapywania i składowania węgla.

Sercem systemu kanadyjskiej firmy jest reaktor plazmowy o nazwie CarbonSaver. Pracuje on w temperaturach od 1500 do 2500 stopni Celsjusza i można umieścić go w bardzo różnych miejscach: od stacji, w których gaz jest sprężany, poprzez podziemne magazyny, aż po punkty, w których gazociąg wchodzi do danej miejscowości.

Wewnątrz reaktora dochodzi do wyładowań elektrycznych, w wyniku których metan rozdzielany jest na wodór i węgiel. W wyniku tej reakcji część węgla przechodzi w stan stały, przypominający toner w drukarkach laserowych. Następnie dochodzi do ponownego związania się wodoru z węglem. W ten sposób powstaje gaz o 10 do 20% udziale wodoru.

Przez ostatnie trzy lata prowadzono testy kanadyjskiego systemu. Zapewniał on 75 kilowatów mocy. W ciągu godziny oczyszczano 25 metrów sześciennych gazu, uzyskując paliwo z 10-procentową zawartością wodoru. Badania wykazały, że silniki napędzane takim gazem były o 5% bardziej efektywne, a ich emisja CO2 zmniejszyła się o 7%. Jednocześnie gaz był lepiej spalany, co prowadziło do zmniejszenia emisji tlenków azotu. Zdaniem przedstawicieli Atlantic Hydrogen może ona zostać zredukowana o więcej niż 50%.

Firma już podpisała umowę z największym kanadyjskim producentem naturalnego gazu, firmą EnCana Corp. Dzięki temu możliwe będzie przetestowanie systemu w warunkach zwiększonego ciśnienia. Już w tej chwili wiadomo, że wynalazek sprawdza się przy ciśnieniu 10,5 atmosfery i będzie działał przy jeszcze wyższym.

Niektórzy specjaliści zwracają uwagę, że gaz produkowany przez CarbonSaver będzie miał niższą gęstość energetyczną, od gazu, z którego nie usunięto węgla. Jednak przedstawiciele Atlantic Hydrogen mówią, że różnica nie będzie wielka, gdyż oczyszczony gaz jest lepiej spalany. Ponadto pod uwagę trzeba brać też ekonomiczne aspekty przedsięwzięcia. Zwykle firmy produkujące gaz naturalny muszą komuś zapłacić za wychwycenie i spalenie węgla. Tutaj mogą uzyskać z niego produkt, który będą mogły dalej sprzedać. Tym bardziej, że wstępne badania nanostruktury uzyskiwanej sadzy dały bardzo obiecujące rezultaty. Niewykluczone, że w łatwy sposób uda się z niej stworzyć grafen.

Share this post


Link to post
Share on other sites

A czy można przeredagować artykuł na bardziej czytelny? Bo przez jakieś pięć minut zastanawiałem się, czy chodzi tu o nową metodę pozyskiwania wodoru (usuwanie węgla z metanu) czy o coś innego. ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
a węgiel przechodzi w stan stały, przypominający toner w drukarkach atramentowych

Taka uwaga, toner w postaci stałej stosowany jest w drukarkach laserowych a nie atrametowych

Share this post


Link to post
Share on other sites

A czy można przeredagować artykuł na bardziej czytelny? Bo przez jakieś pięć minut zastanawiałem się, czy chodzi tu o nową metodę pozyskiwania wodoru (usuwanie węgla z metanu) czy o coś innego. ;)

Rzeczywiście tekst jest bełkotliwy.

Powinno być raczej:

Kanadyjska firma Atlantic Hydrogen opracowała metodę częściowego rozkładu metanu .

Proces zachodzi w reaktorze plazmowym w temperaturze 1500-2500 stopni Celciusza. Wewnątrz reaktora dochodzi do wyładowań elektrycznych, w wyniku których następuje rozkład metanu na wodór i węgiel.

W wyniku otrzymuje się sadzę i gaz zawierający metan i 10-20% wodoru.

 

Przez ostatnie trzy lata prowadzono testy kanadyjskiego systemu. Reaktor o mocy 75 kilowatów w ciągu godziny wzbogacił 25 metrów sześciennych gazu o 10% wodoru. Badania wykazały, że silniki napędzane takim gazem były o 5% bardziej efektywne, a emisja CO2 zmniejszyła się o 7%. Jednocześnie gaz był lepiej spalany, co prowadziło do zmniejszenia emisji tlenków azotu. Zdaniem przedstawicieli Atlantic Hydrogen może ona zostać zredukowana o więcej niż 50%.  

 

Atlantic Hydrogen zapewnia, że firmowa technologia pozyskiwania sadzy mniej zanieczyszcza środowisko i jest tańsza niż inne.

Niektórzy specjaliści zwracają uwagę, że gaz produkowany przez CarbonSaver będzie miał niższą wartość opałową. Jednak przedstawiciele Atlantic Hydrogen mówią, że różnica wydajności nie będzie wielka, gdyż oczyszczony gaz jest spalany z większą sprawnością.........

Share this post


Link to post
Share on other sites

<p>Wewnątrz reaktora dochodzi do wyładowań elektrycznych, w wyniku których wodór jest oddzielany od metanu, a węgiel przechodzi w stan stały, przypominający toner w drukarkach atramentowych. Następnie dochodzi do ponownego związania się wodoru z metanem, ale już bez udziału węgla. Metan w reaktorze może zostać wzbogacony o 10 do 20% wodoru.</p>   

 

Nie jestem chemikiem i pewnie moje pytanie wynika z braku jakiejś wiedzy, ale tak na chłopski rozum coś mi się tu nie zgadza... Metan to CH4, czyli czterowartościowy węgiel z przyczepionymi czterema wodorami. Więcej wodoru się do niego upchnąć nie da. Jeśli oddzielimy wodór od węgla w metanie będziemy mieli czysty węgiel i czysty wodór.

Mamy więc prawdopodobnie w tym momencie mieszaninę metanu , wodoru i węgla. 

Usuwamy węgiel (sadzę) jakimś magicznym filtrem, i mamy mieszankę wodoru i metanu.

Ale metan jest w pełni nasycony wodorem. Więc jakim cudem wodór może się ponownie związać z metanem ??

 

Czy produktem działania tej maszynki jest mieszanka metanu z wodorem ? Czy jakieś cudo pod tytułem CH5 ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Po przespaniu się stwierdziłem, że tekst rzeczywiście jest (delikatnie mówiąc) baardzo nieprecyzyjny. Mam nadzieję, że teraz wszystko jest ok.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

Ale metan jest w pełni nasycony wodorem. Więc jakim cudem wodór może się ponownie związać z metanem ??

 

  Nie może ! Prawdopodobnie chodzi o tak zwaną rekombinację czyli o połączenie się pary jonów o przeciwnych ładunkach elektrycznych. Jest to proces odwrotny do jonizacji która zaszła wcześniej w reaktorze. Zarówno proces jonizacji jak i rekombinacji nie przebiega do końca więc w efekcie mamy mieszaninę metanu, wodoru i węgla.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W ubiegłym roku ponownie wzrósł poziom metanu w atmosferze. Naukowcy nie potrafią wyjaśnić, dlaczego tego potężnego gazu cieplarnianego jest od lat coraz więcej. W roku 2018 jego koncentracja wzrosła o 10,77 części na miliard (ppb). To drugi największy wzrost od dwóch dekad.
      Metan żyje w atmosferze znacznie krócej niż dwutlenek węgla, jednak wywołuje znacznie silniejszy efekt cieplarniany. Od 2007 roku obserwowany jest wzrost stężenia tego gazu, a w ciągu ostatnich 4 lat zjawisko to przyspieszyło.
      Euan Nisbet z Royal Holloway University w Londynie mówi, że wzrost ten bardzo martwi naukowców. A jeszcze bardziej niepokojący jest fakt, że nikt nie potrafi powiedzieć, co napędza rosnącą koncentrację metanu.
      Nie wiemy, jaki proces jest odpowiedzialny za to, że ilość metanu rośnie tak szybko, mówi Ed Dlugokencky z amerykańskiej Narodowej Administracji Oceanicznej i Atmosferycznej (NOAA). Z opinią tą zgadza się Keith Shine z Reading University. Bardzo niepokojący jest fakt, że tempo wzrostu koncentracji metanu – po okresie dość powolnego wzrostu – zbliża się do tego z lat 80. A jeszcze bardziej martwi to, że nie rozumiemy przyczyn tego wzrostu.
      Jedną z możliwych przyczyn jest globalne ocieplenie, powodujące, że więcej metanu uwalnia się z tropikalnych mokradeł, co dodatkowo przyspiesza ocieplenie. Nie jestem pewien, ale wygląda na to, że ocieplenie zaczęło napędzać samo siebie, dodaje Nisbet. Na razie jednak brak dowodów, na potwierdzenie tej hipotezy.
      Inni specjaliści zwracają uwagę, że nie wiadomo nawet, czy ten dodatkowy metan pochodzi z naturalnych źródeł, jak na przykład z cieplejszych i bardziej wilgotnych mokradeł, czy też ze źródeł antropogenicznych, jak bardziej intensywna uprawa ryżu czy spalanie paliw kopalnych. Niewykluczone też, że to połączenie tych wszystkich czynników.
      Jakby jeszcze tego było mało, im więcej wiemy o metanie, tym bardziej groźny się on okazuje. Jeszcze w 1990 roku podczas prezentacji raportu klimatycznego dla ONZ oceniano, że 1 tona metanu ma taki wpływ na ocieplenie klimatu jak 21 ton CO2. Niedawno naukowcy stwierdzili, że metan jest 28-krotnie silniejszym gazem cieplarnianym niż dwutlenek węgla, a dowody, którymi obecnie dysponujemy sugerują, że 1 tona metanu może odpowiadać nawet 35 tonom CO2.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Grafen ma wiele niezwykłych właściwości, jednak nie jest materiałem piezoelektrycznym.  Piezoelektryczność to właściwość niektórych materiałów, polegająca na tym, że przy zginaniu, ściskaniu i skręcaniu materiały te produkują ładunki elektryczne. Występuje też zależność odwrotna - pole elektryczne wywołuje odkształcenie materiału piezoelektrycznego, dając nad nim duża kontrolę.
      W ACS Nano ukazał się artykuł, w którym dwóch inżynierów ze Stanford University opisuje, w jaki sposób nadali grafenowi właściwości piezoelektryczne.
      Fizyczne deformacje, jakie możemy tworzyć, są wprost proporcjonalne do przyłożonego pola elektrycznego, co daje nam niedostępną wcześniej możliwość kontrolowania elektroniki w nanoskali - stwierdził Evan Reed, szef Materials Computation and Theory Group i główny autor badań. To pozwala mieć nadzieję, na zrealizowanie koncepcji ‚straintroniki’, zwanej tak ze względu na sposób, w jaki pole elektryczne w sposób przewidywalny zmienia kształt sieci krystalicznej węgla - dodał uczony.
      Mitchell Ong, autor artykułu w ACS Nano, uważa, że „piezoelektryczny grafen może może zapewnić niedostępny dotychczas stopień elektrycznej, mechanicznej i optycznej kontorli nad różnymi urządzeniami, od ekranów dotykowych po nanotranzystory“.
      Za pomocą symulacji przeprowadzanych na superkomputerach, inżynierowie sprawdzali skutki domieszkowania grafenu po jednej lub obu stronach sieci krystalicznej. Modelowano domieszkowanie litem, wodorem, potasem i fluorem oraz ich kombinacjami. Wyniki zaskoczyły naukowców. Sądziliśmy, że pojawi się efekt piezoelektryczny, ale będzie on słaby. Tymczasem jest on podobny do występującego w tradycyjnych materiałach - mówi Reed.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Stany Zjednoczone, Bangladesz, Kanada, Meksyk, Ghana i Szwecja utworzyły koalicję, która pod kierunkiem Programu Środowiskowego ONZ będzie prowadziła działania mające na celu zmniejszenie emisji innych niż dwutlenek węgla zanieczyszczeń, przyczyniających się do powstawania efektu cieplarnianego.
      Przed miesiącem informowaliśmy, że naukowcy z Goddard Institute for Space Studies opublikowali wyniki badań, z których wynika, że można niemal natychmiastowo spowolnić globalne ocieplenie redukując emisję metanu i sadzy. Wprowadzenie tego pomysłu w życie jest o tyle proste, że wystarczy wyeliminować zaledwie 14 źródeł metanu i sadzy, by uzyskać znaczącą poprawę. Ponadto, w przeciwieństwie do propozycji eliminacji dwutlenku węgla, ograniczenie emisji metanu i sadzy nie pociągnie ze sobą tak wysokich kosztów i nie zagrozi rozwojowi gospodarczemu szczególnie słabiej rozwiniętych państw.
      Sześć wspomnianych krajów chce walczyć z emisją metanu, sadzy oraz fluorowanych węglowodorów (HFC). Te zanieczyszczenia wywierają silny efekt cieplarniany, jednak pozostają w atmosferze zaledwie przez kilka dni lub tygodni. Zatrzymanie ich emisji będzie oznaczało natychmiastowe spowolnienie ocieplenia. Uczeni szacują, że jeśli plan się powiedzie, to do roku 2050 średnie globalne temperatury wzrosną o 0,5 stopnia Celsjusza mniej niż się obecnie przewiduje. Dodatkowe korzyści z ich wyeliminowania z powietrza to większe zbiory roślin uprawnych oraz uratowanie życia setek tysięcy osób, które umierają z powodu chorób układu oddechowego i sercowo-naczyniowego.
      Jeśli koalicja będzie prężnie działała i dołączą do niej inne kraje, niewykluczone, że uda się zintensyfikować międzynarodowe wysiłki na rzecz walki z globalnym ociepleniem.
      Co ciekawe, badania nad zanieczyszczeniami, które krótko są obecne w atmosferze, a wywierają wpływ na klimat, prowadzone są co najmniej od dekady. Jednak dopiero teraz politycy zainteresowali się tym zagadnieniem.
      Sporów politycznych nie da się jednak całkowicie uniknąć. Z jednej strony sporo metanu emituje przemysł wydobywczy, szczególnie gazowy. Można się więc spodziewać opozycji z jego strony. Z kolei Indie już wcześniej wyrażały sprzeciw wobec skupiania się na sadzy w obawie, że zmniejszy to nacisk na kraje wysoko uprzemysłowione, które są największymi emitentami CO2. Indie i Chiny sprzeciwiają się też ograniczeniom emisji HFC, mimo, że związki te wywołują tysiące razy silniejszy efekt cieplarniany niż dwutlenek węgla.
      Finansowanie prac wspomnianej na wstępie grupy wzięły na siebie na razie Stany Zjednoczone i Kanada, które zadeklarowały, odpowiednio, 10 i 3 miliony dolarów. Wiadomo też, że Norwegia rozważa przyłączenie się do nowej inicjatywy.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zeszłoroczne trzęsienie ziemi w Japonii spowodowało uwolnienie z płyty oceanicznej pióropusza metanu. Wraz z gazem uniosły się żyjące w płytach i nieco wyżej w kolumnie wody mikroorganizmy. Pojawiła się charakterystyczna mleczna chmura (Scientific Reports).
      Trzydzieści sześć dni po trzęsieniu zespół doktora Shinsuke Kawagucciego z Japońskiej Agencji Nauk Morsko-Lądowych i Technologii (JAMSTEC) pobrał w 4 punktach wzdłuż Rowu Japońskiego próbki wody z głębokości do 5,7 km; w pobliżu znajdowało się epicentrum z 11 marca. Chmura mierzona od najniższego punktu rowu miała ok. 500 km długości, 400 km szerokości i 1,5 km wysokości. Gdy Kawagucci wrócił po 98 dniach od kataklizmu, nadal tam była. Stwierdzono, że stężenie metanu w chmurze było 20-krotnie wyższe niż w wodzie przed trzęsieniem.
      Ponieważ w CH4 występował izotop węgla pasujący do izotopu wykrytego wcześniej podczas badań wiertniczych rowu, metan musiał pochodzić z rejonów położonych głęboko pod dnem.
      Próbki wody badano nie tylko pod kątem stężenia metanu, ale i obecności RNA mikroorganizmów. Okazało się, że 36 dni po trzęsieniu na głębokości 5 km było 7-krotnie więcej bakterii i archeonów niż wcześniej. Po 98 dniach poziom mikroorganizmów wrócił z grubsza do normy, ale nadal wykrywano gatunki występujące w płytach oceanicznych.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Często słyszy się, że telewizja to złodziej czasu, który można by przeznaczyć na ćwiczenia czy kontakty z innymi ludźmi. Okazuje się, że w kwestii poprawy formy da się coś zrobić, wystarczy maszerować w miejscu po rozpoczęciu przerwy reklamowej (Medicine & Science in Sports & Exercise).
      Naukowcy z University of Tennessee badali grupę 23 kobiet i mężczyzn w wieku 18-65 lat. W studium uwzględniono osoby reprezentujące różne kategorie wskaźnika masy ciała (BMI). Sprawdzano, ile kalorii ulega spaleniu podczas leżenia, siedzenia, stania, chodzenia w miejscu i marszu na bieżni z prędkością ok. 5 km/h. W drugiej części eksperymentu ci sami badani na siedząco oglądali przez godzinę telewizję albo spędzali przed nim tyle samo czasu, wykorzystując przerwy reklamowe na marsz w miejscu. Dzięki krokomierzom można było zliczać kroki.
      Chodząc w miejscu w czasie reklam, ochotnicy spalali średnio 148 kilokalorii. Ustalono, że w ciągu mniej więcej 25 minut przeciętnie wykonywali 2111 kroków. Godzinne ćwiczenia na bieżni pozwalały zużyć średnio 304 kilokalorie. Niestety, więźniowie kanap i foteli nie wypadali najlepiej. Po 60 min oglądania stamtąd telewizji spalali zaledwie 81 kcal. Co więcej, nie odnotowano istotnych statystycznie różnic w liczbie spalonych kalorii między odpoczynkiem a oglądaniem TV na siedząco (79 vs. 81 kcal).
      Zespół z Knoxville uważa, że sygnał rozpoczęcia bloku reklamowego może być dobrą wskazówką, że trzeba wstać i trochę się poruszać. Znany dżingiel warto potraktować jako element środowiska, który pomaga w wykształceniu korzystnych dla zdrowia nawyków.
×
×
  • Create New...