9 اکتبر 2024 -توسط دانشگاه موناش-در قلب این اصلاحکننده برقی نوآورانه، یکپارچههای پرینت سه بعدی سفارشی قرار دارند. این یکپارچه ها با کاتالیزور پوشانده شده اند و دارای ساختار منفذی خاصی برای بهبود کارایی هستند. اعتبار: Applied Catalysis B: Environment and Energy (2024). DOI:
صنایعی مانند تولید مواد شیمیایی، تولید کود و تولید هیدروژن می توانند با استفاده از یک راکتور برقی جدید توسعه یافته به عنوان جایگزینی برای فرآیندهای صنعتی با دمای بالا، انتشار گازهای گلخانه ای را به میزان قابل توجهی کاهش دهند، کارایی را بهبود بخشند و هزینه ها را کاهش دهند.
مهندسان موناش یک راکتور برقدار را توسعه دادهاند که راهحلی پایدار برای اصلاح خشک متان (DRM) ارائه میکند، فرآیندی با دمای بالا که برای ساختن مواد شیمیایی خاص از جمله متانول، آمونیاک و سوختهای مصنوعی استفاده میشود. این صنایع معمولاً به سوختهای فسیلی برای نیرو دادن به واکنشهایی که به دمای بالای 900 درجه سانتیگراد میرسند، تکیه میکنند و به میزان قابل توجهی در انتشار کربن جهانی کمک میکنند.
طبق مقاله منتشر شده در Applied Catalysis B: Environment and Energy، راکتور برقی پیشرفت قابل توجهی نسبت به روش های سنتی است که برای دستیابی به دمای بالا به احتراق سوخت فسیلی متکی است. این مطالعه نشان داد که راکتور با انرژی های تجدید پذیر می تواند انتشار کربن را تا 60 درصد کاهش دهد و در عین حال کارایی را افزایش دهد.
پروفسور Akshat Tanksale محقق اصلی، معاون مدیر مرکز تحقیقاتی ARC برای استفاده و بازیافت کربن و رهبر موضوع کربن در Woodside Monash Energy Partnership، گفت که نوآوری هایی مانند راکتور برقی بسیار مهم هستند زیرا صنایع به دنبال کربن زدایی بدون به خطر انداختن بهره وری یا سودآوری هستند.
پروفسور Tanksale گفت: “صنایع به جای تکیه بر احتراق سوخت فسیلی، اکنون می توانند این واکنش ها را به روشی پایدار تامین کنند و هزینه های عملیاتی و انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش دهند.راکتور برقی ما کارایی قابل توجهی را نشان می دهد و 96 درصد متان را به انرژی قابل استفاده تبدیل می کند و از نرخ تبدیل 75 درصدی روش های سنتی فراتر می رود.ماهیت فشرده و مدولار این راکتور امکان ادغام آسان در زیرساخت های موجود را فراهم می کند و امکان استقرار سریع و مقیاس پذیری در سایت های صنعتی را بدون اختلالات عمده فراهم می کند.
در قلب این پیشرفت، یک راکتور ساختاری سفارشی قرار دارد که از یکپارچههای چاپ سه بعدی استفاده میکند که برای به حداکثر رساندن مساحت سطح برای کارایی بیشتر طراحی شدهاند.
پروفسور Tanksale گفت: “با استفاده یکپارچه پرینت سه بعدی و تکنیک پوشش کاتالیزوری دقیق، ما توانستیم سطح و عملکرد را بهینه کنیم و مرزهای آنچه در فناوری اصلاح متان ممکن است را کنار بگذاریم.”
صنعت تولید آمونیاک – که به شدت به اصلاح متان برای هیدروژن وابسته است – می تواند از این فناوری سود زیادی ببرد و ردپای کربن آن را کاهش دهد و در عین حال بهره وری بالا را حفظ کند.
بخشهای تولید پلاستیک و سوخت، که از اصلاح متان برای تولید گاز سنتز (گاز سنتز) برای فرآیندهای پایین دستی استفاده میکنند، میتوانند با این رویکرد جدید، انتشار گازهای گلخانهای را بهطور چشمگیری کاهش دهند.