Специалисты компании собираются создать систему, которая будет улавливать выбросы и производить чистый водород прямо внутри жилого дома.
Природный газ является наиболее распространенным источником тепла в современных зданиях. Это довольно простой процесс: сжигаемый газ производит тепло, которое поступает внутрь, и углекислый газ, который выводится наружу.
Но, как объяснил соучредитель и генеральный директор Modern Electron Тони Пэн, это пусть и удобный способ, но далеко не идеальный (хотя, по общему признанию, это намного лучше, чем нефть и уголь).
«Если вы сжигаете топливо только для получения тепла, с точки зрения физики — это очень расточительно. Если бы вы сжигали природный газ, уголь или биотопливо на электростанции, вы бы сначала производили электричество, потому что электричество примерно в четыре раза превышает ценность тепла. Причина, по которой мы этого не делаем, заключается в том, что мы не можем уменьшить масштаб технологии электростанции до уровня коммерческого или жилого здания. Об этой потере известно уже столетие — если вы сможете производить тепло и электричество, то вы найдете «Святой Грааль», — отметил Пэн.
По его словам, объединив две новые технологии, его команда стала на шаг ближе к этому «Граалю».
Первая технология — это создание термоэмиссионного преобразователя. Размером с банку газировки, этот компактный и эффективный преобразователь тепла в энергию, берет тепло, производимое печью, и превращает его в электричество.
Вторую — находящийся пока еще в стадии разработки — ученые называли Modern Electron Reserve. Технология позволяет вместо сжигания природного газа, который в основном состоит из CH 4 или метана, превращать его в твердый углерод (в форме графита) и газообразный водород. Газ направляется в печь для сжигания и преобразования в тепло и энергию, а графит собирается для утилизации или повторного использования.
По словам ученых, может показаться, что введение ряда преобразований и процессов серьезно повлияет на эффективность всей системы с точки зрения термодинамики.
«Бесплатного сыра не бывает, это правда. Чтобы не выбрасывать CO 2 в атмосферу, у нас нет этой экзотермической реакции (т.е. сжигания газа). Но если использовать его на тепло и электроэнергию, так как мощность более ценна, чем тепло, то это может быть даже экономичней. Вы как бы будете субсидировать дополнительные расходы», — рассказал Пэн.
По его мнению, энергия, которая сейчас «ускользает» из дома, может оставаться в системе до такой степени, чтобы покрывать потребности жителей в электроэнергии.
«Что касается углерода, который образуется в результате этой реакции, то здесь требуется некоторый сдвиг устоявшейся парадигмы. Сейчас тепло — это своего рода магия. Вы включаете его, дом нагревается, и вы получаете счет. Но если вы используете систему, оснащенную технологией Modern Electron, то каждый день вы будете получать килограмм или два графита — чистой угольной пыли», — рассказал Пэн.
«Эту чистую угольную пыль нельзя назвать токсичной. Кроме того, такие объекты, как офисы или больницы, которые потребляют много тепла, будут производить и много твердого углерода — они смогут продавать его предприятиям, которые будут его использовать», — добавил ученый.
В компании считают, что если технология Modern Electron станет мейнстримом, а тенденция отказа от нефти и угля сохранится, она может сделать природный газ гораздо более чистым и жизнеспособным дополнением (и уже имеющим широкое глобальное присутствие) к возобновляемым источникам энергии, таким как солнечная энергия и ветер.
Читать далее
НАСА предлагает посмотреть фото, которое «Хаббл» снял в ваш день рождения
Эксперты заявили, что на спутниковые снимки попал истребитель шестого поколения