• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Forskare utvinner vätgas från olja och bitumen, ger potentiell föroreningsfri energi

    Kredit:CC0 Public Domain

    Forskare har utvecklat en storskalig ekonomisk metod för att utvinna väte (H2) från oljesand (naturlig bitumen) och oljefält. Detta kan användas för att driva vätgasdrivna fordon, som redan marknadsförs i vissa länder, samt att generera elektricitet; väte anses vara ett effektivt transportbränsle, liknande bensin och diesel, men utan föroreningsproblem. Processen kan utvinna väte från befintliga oljesandreservoarer, med enorma befintliga förnödenheter som finns i Kanada och Venezuela. Intressant, denna process kan tillämpas på vanliga oljefält, får dem att producera väte istället för olja.

    Vätgasdrivna fordon, inklusive bilar, bussar, och tåg, har varit under utveckling i många år. Dessa fordon har erkänts vara effektiva, men det höga priset på att utvinna vätgas från oljereserver har gjort att tekniken inte varit ekonomiskt gångbar. Nu har en grupp kanadensiska ingenjörer utvecklat en billig metod för att utvinna H2 från oljesand. De presenterar detta arbete på Goldschmidt Geochemistry Conference i Barcelona.

    "Det finns stora oljesandreservoarer i flera länder, med enorma fält i Alberta i Kanada, men också i Venezuela och andra länder", sa Dr. Ian Gates, vid Institutionen för kemiteknik vid University of Calgary, och av Proton Technologies Inc.).

    Oljefält, även övergivna oljefält, innehåller fortfarande betydande mängder olja. Forskarna har funnit att injicering av syre i fälten höjer temperaturen och frigör H2, som sedan kan separeras från andra gaser via specialfilter. Väte finns inte redan i reservoarerna, men pumpning av syre gör att reaktionen för att bilda väte kan ske.

    Grant Strem, VD för Proton Technologies som kommersialiserar processen säger "Denna teknik kan dra upp enorma mängder väte samtidigt som kolet lämnas kvar i marken. När man arbetar på produktionsnivå, vi räknar med att vi kommer att kunna använda den befintliga infrastrukturen och distributionskedjorna för att producera H2 för mellan 10 och 50 cent per kilo. Detta innebär att det potentiellt kostar en bråkdel av bensin för motsvarande produktion". Detta kan jämföras med nuvarande H2-produktionskostnader på cirka 2 USD/kilo. Cirka 5% av H2 som produceras driver sedan syreproduktionsanläggningen, så systemet mer än betalar för sig själv.

    Ekonomin i processen är gynnsam enligt Grant Strem "Det som kommer ut ur marken är vätgas, så vi har inte de enorma reningskostnader ovan jord som är förknippade med oljeraffinering:vi använder marken som vårt reaktionskärl. Ta bara Alberta som ett exempel, vi har potential att försörja Kanadas hela elbehov i 330 år (Kanada använder cirka 2,5 % av världens el—ungefär samma mängd som Tyskland, och mer än Frankrike eller Storbritannien). Vårt initiala mål är att skala upp produktionen från kanadensisk oljesand, men egentligen, vi räknar med att det mesta av intresset för denna process kommer från länder utanför Kanada, eftersom ekonomin och miljökonsekvenserna får människor att titta mycket noga på om de vill fortsätta med konventionell oljeproduktion. Den enda produkten av denna process är väte, vilket innebär att tekniken är effektivt fri från föroreningar och utsläpp. Alla andra gaser finns kvar i marken eftersom de inte kan gå genom vätgasfiltret och upp till ytan".

    Tekniken utvecklades av Ian Gates och Jacky Wang som ett resultat av ett avtal mellan University of Calgary och Proton Technologies Inc., som nu innehar patentet.

    Professor Brian Horsfield (GFZ German Research Center for Geosciences, Potsdam) sa:"Forskningen är mycket innovativ och spännande. Det är en anpassning av några 1970-tals produktionskoncept för brand översvämningar, men inställd på ett modernt perspektiv. Minskande infrastruktur för oljefältproduktion kommer nu att få ett nytt liv. Omfattande fälttester kommer att vara avgörande för att bedöma hur systemet fungerar i industriell skala och över tid."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com