SOLAR-JET project maakt flinke stap vooruit

26-05-2014   |   Syngas met behulp van concentrated solar power

SOLAR-JET is een onderdeel van het zevende kaderprogramma van de EU. Het doel ervan is om de mogelijkheden te onderzoeken voor het produceren van kerosine uit CO2 en H2O met behulp van geconcentreerd zonlicht. Technisch is dat al mogelijk en het ziet er naar uit dat het ook economisch haalbaar is. Dit is van groot belang voor de luchtvaart en voor het klimaat want met kerosine uit CO2 kan er CO2-neutraal gevlogen worden.
Met dezelfde techniek kan ook dieselolie worden gemaakt, waarmee schepen en vrachtwagens ook CO2-neutraal zouden kunnen opereren.

SOLAR-JET werkt aan het optimaliseren van een zon-thermisch reactorvat waarin een tweetraps thermochemische cyclus plaatsvindt. Het reactorvat (zie afbeelding) heeft een opening met een kwartsglas venster waar het zeer sterk geconcentreerde zonlicht binnen kan vallen. In het vat bevindt zich een soort viltachtige spons van ceriumdioxide. Door openingen in de zijwand wordt een mengsel van kooldioxide en stoom aangevoerd en door een andere aansluiting aan de achterzijde worden het reactieproduct, syngas of watergas, afgevoerd.

De cyclus gaat als volgt: Eerst wordt door de zon de temperatuur in het vat op 1500 ºC gebracht, waardoor het ceriumdioxide een deel van zijn zuurstof afgeeft (dit heet reductie). De zuurstof wordt afgetapt. Vervolgens wordt het vat afgekoeld tot 600 - 1000 ºC waarna een mengsel van kooldioxide en waterdamp wordt binnengelaten. Door het cerium wordt zuurstof onttrokken aan zowel het kooldioxide als aan de stoom (het cerium oxideert), die daardoor veranderen in koolmonoxide respectievelijk waterstof. Dit mengsel noemt men syngas. Het wordt afgetapt, waarna de cyclus weer van voren af aan wordt herhaald. Er kan kerosine, maar ook diesel of andere vloeibare brandstoffen van gemaakt worden middels processen die al lang gangbaar zijn in de petrochemische industrie.

De stap vooruit is dat de sponsachtige schuimstructuur van het ceriumdioxide zodanig verbeterd is dat de gassen makkelijker in alle poriën door kunnen dringen en er tegelijkertijd meer inwendig oppervlak beschikbaar is voor interactie tussen de gassen en het ceriumdioxide. Volgens de onderzoekers is het energie omzettingsrendement daardoor gestegen van enkele tienden van een procent naar ongeveer 2%. Dit is weliswaar nog altijd zeer bescheiden maar wel gunstiger dan het rendement van de omvorming van biomassa tot kerosine. De onderzoekers denken op termijn 10% te kunnen halen, en zelfs het dubbele als het lukt om de warmte die bij de oxidatiestap vrijkomt te hergebruiken.

oor meer informatie zie:  www.solar-jet.aero/

Lees ook  "'Solar' jet fuel made out of thin air" in Chemistry World

 

 

 

 



« Terug naar nieuwsoverzicht