science >> Wetenschap >  >> Chemie

Nrl ontvangt patent voor koolstofafvangapparaat - een belangrijke stap in de productie van synthetische brandstof uit zeewater

De elektrolytische kationuitwisselingsmodule (E-CEM), ontwikkeld in het US Naval Research Laboratory (NRL), biedt de marine de mogelijkheid om de grondstoffen te produceren die nodig zijn om synthetische brandstofvoorraad te ontwikkelen voor de productie van LNG, CNG, F-76, en JP-5, op zee, of op afgelegen locaties. Hierdoor kan de marine de logistieke staart van brandstoflevering verminderen met het potentieel om de energiezekerheid en onafhankelijkheid van de marine te vergroten en een minimale impact op het milieu te hebben. De tweede generatie, 'grootschalig' E-CEM onderzoeksprototype, bij NRL's Marine Corrosion Facility, Key West, Fla., resulteert in een verbetering van de productie met 33 procent en zal de volgende stap demonstreren in de richting van integratie van deze technologie in commerciële systemen. Krediet:US Naval Research Laboratory

De oceanen van de wereld beslaan ongeveer 70 procent van het aardoppervlak en bevatten ongeveer 93 procent van de koolstofdioxide (CO 2 ). Met ongeveer 38, 000 gigaton (Gt) koolstof, de oceanen van onze wereld bevatten 16 keer zoveel koolstof als die op het land of in de atmosfeer samen.

"Met meer aandacht voor het mitigeren van de effecten CO 2 kan hebben op het milieu, een interessant en aantrekkelijk alternatief is om het gas te recyclen tot energierijke moleculen, " zei Dr. Heather Willauer, onderzoek chemicus, US Naval Research Laboratory (NRL). "Het proces, gebaseerd op Fischer-Tropsch-technologie, is CO 2 neutraal en elimineert de uitstoot van zwavel- en stikstofverbindingen die worden geproduceerd bij de verbranding van van aardolie afgeleide fossiele brandstoffen."

Voortbouwend op het concept van het vastleggen van deze natuurlijke hulpbron, onderzoekers van NRL hebben patent 9 ontwikkeld en gekregen, 719, 178, uitgegeven op 1 augustus door het U.S. Patent and Trade Office (USPTO), voor een elektrolytische kationenuitwisselingsmodule (E-CEM). Onder dit ontwerp, de E-CEM is in staat om gelijktijdig CO . te extraheren 2 uit zeewater en de productie van waterstof (H2).

"In ons vorige werk, de initiële opschaling en integratie van de E-CEM in een skid-platform leverde ons de gegevens op die nodig waren om een ​​sneller zuurgraadevenwicht voor toekomstige modules tot stand te brengen en de energie-efficiëntie en productie te verbeteren, "zei Willauer. "Deze technologie geeft de marine de mogelijkheid om brandstofvoorraad te produceren, op zee of op afgelegen locaties, voor de productie van synthetisch LNG, CNG, F-76, en JP-5 aardolieproducten."

Gelegen in NRL's Marine Corrosion Facility, Key West, Florida, de volgende generatie, gemodificeerde E-CEM, toont de progressieve stappen voorwaarts in de richting van integratie en commercialisering van deze systemen. Het resultaat, Momenteel, is een verbetering van 33 procent in de productietijd van CO2 en H2 met een grondstofproductiesnelheid van een enkele E-CEM die in staat is om meer dan 1 gallon brandstof per dag te produceren - wat bijdraagt ​​aan de verwijdering van bijna vijf ton CO 2 per jaar.