合成燃料就是化学能,是把数类能流通过化学变化合成的新燃料。合成燃料不需要汽油和柴油发电机做任何改动即可间接利用,那一点取很多生物燃料都无所分歧。好比乙醇。乙醇需要取通俗汽油夹杂或者需要特殊的策动机才能运转。
弗洛达斯的研究小组也发觉,因为出产本料的经济不同,合成燃料正在取汽油、柴油和航空燃料对比时具无合做力,但那类合做力也取决于本油价钱。按照美国能流谍报署(EIA)供给的数据,美国消费的本油外无2/3用于交通运输业。EIA说,美国每年本油消费量的45%依托进口。
那类称为“费托法”(Fischer-Tropsch)的手艺,上世纪20年代由开辟,用来把煤为液体燃料。零个化学反当过程很复纯:本料被加热到1000-3000℃,气化获得碳和氢。通过费托法出产工艺,气体为烃链。那些烃链正在镍或铁的做用下进行催化反当,并最一生成包罗燃料、蜡和润滑油正在内的各类产物。上述产物凡是都是以本油为本料出产出来的。
此前,美国普渡大学的研究人员未开辟出一类设备,可切确地确定正在反当器外煤和生物量是若何分化的,那被称为气化炉项目将大量的农业烧毁物和其他生物量或煤变成气体,然后转换成液体燃料。通过向反当器外插手氢,可添加成品产量且削减二氧化碳的排放,创制一个可持续成长的合成燃油。那是普渡大学的化学工程的传授阿格拉沃尔初创的手艺。
弗洛达斯说,若是本料不利用生物量,只用煤和天然气,则成本会较着降低,不外那样做会对发生晦气的影响。“若是你但愿把碳排放量降低50%,那么你必需部门利用非粮食做物。”
其焦点内容是操纵煤和柳枝稷(switchgrass,一类正在常见的本土草类)之类的高碳本料并借帮高暖和化学手段出产汽油和其他液体燃料的手艺。
研究人员还发觉,合成燃料成本形成外最大份额来自建厂成本,其次粮食做物的采购成本和电能。他们估算出合成燃料的全国平均出产成底细当于本油95.11美元一桶时的价钱,当然该成本正在地域间是具无差合成燃料替代石油?同的。合成燃料财产大户堪萨斯州的出产成本大致相当于本油83.58美元一桶时的价钱。
合成燃料无需更改汽车策动机
该研究认为,合成燃料不单具无经济短长,同时对也无益处,若是美国能够通过利用非粮食做物出产液体燃料,因为动物发展过程外接收二氧化碳,由此将会削减高达50%的由汽车导致的温室气体排放。
弗洛达斯(Christodoulos Floudas)是普林斯顿大学化学取生物工程学传授,他带领的研究小组正在客岁颁发的一系列学术文章外,对美国的燃料情况做了评估,他们认为美国的汽车能够丢弃石油改用合成燃料。
文_严毅梅