Lietuvos mokslininkai iš Kauno technologijos universiteto (KTU) ir Lietuvos energetikos instituto (LEI) sukūrė revoliucinę vandenilio gamybos technologiją, leidžiančią atliekas paversti vertingu ir švariu vandenilio kuru. Šis naujas metodas ne tik pagerina vandenilio išgavimą, bet ir sprendžia ilgalaikę problemą – dervų susidarymą dujinimo proceso metu. Pasiūliusi tvaresnį energijos šaltinį, technologija žada svariai prisidėti prie pramonės atsitraukimo nuo iškastinio kuro ir skatinti švaresnę energetinę ateitį.

Vandenilio gamybos revoliucija

Vandenilis vis dažniau įvardijamas kaip vienas iš ateities energetikos pagrindų, tačiau tradiciniai dujinimo procesai dažnai nesugeba išgauti aukšto grynumo vandenilio, o tai riboja jo taikymą pramonėje. Norėdami išspręsti šią problemą, KTU ir LEI mokslininkai sukūrė inovatyvią dviejų etapų perdirbimo sistemą.

Pirmame etape aukštyn srovės dujintuvas paverčia atliekas į vandenilio, anglies monoksido ir anglies dioksido mišinio dujas. Šios dujos gali būti naudojamos kaip energijos šaltinis arba toliau perdirbamos grynajam vandeniliui išgauti.

Tačiau vienas didžiausių tradicinio dujinimo trūkumų yra dervų susidarymas, kuris trukdo vandenilio išgavimo reakcijoms. Sprendžiant šią problemą, dujos nukreipiamos į katalizinio reformavimo reaktorių, kuriame specialūs katalizatoriai suskaido dervas į mažesnes molekules. Šis procesas žymiai padidina vandenilio koncentraciją dujose, kurios siekia net 60 proc., todėl viso proceso efektyvumas ir ekologiškumas ženkliai išauga.

Ekologiška ir ekonomiškai naudinga alternatyva

Skirtingai nei įprastos dujinimo technologijos, kurioms dažnai reikia daug energijos ir sudėtingų slėgio sistemų, naujasis metodas veikia esant atmosferos slėgiui, todėl yra saugesnis ir pigesnis. Be to, palyginus su plačiai naudojamu garo metano reformavimo metodu, kuris priklauso nuo iškastinio kuro ir sukuria didelį kiekį anglies dioksido, ši technologija pasižymi didesniu energiniu efektyvumu ir mažesniu poveikiu aplinkai.

Universali atliekų perdirbimo galimybė

Nors pirminiai tyrimai buvo atliekami, naudojant medicinos atliekas, ši technologija yra pritaikoma įvairioms organinėms ir pramoninėms atliekoms: plastikui, tekstilei, biomasės likučiams. Technologijos sėkmės raktas yra tinkamas atliekų surinkimas, rūšiavimas ir paruošimas, kad būtų užtikrintas vienodas jų dydis ir sudėtis, o tai optimizuoja dujinimo procesą.

Technologijos pasiekimai ir ateities planai

Ši technologija jau pasiekė technologinio pasirengimo lygį TRL5, o tai reiškia, kad ji buvo išbandyta sąlygomis, labai panašiomis į realias pramonines. Ši technologija sėkmingai patvirtinta, naudojant reaktorius, kurie atitinka pramoninius modelius. Šiuo metu dirbama su sistemos mastelio didinimu, kad galėtų ją pilnai įdiegti.

Ateityje, atlikus papildomus tyrimus ir optimizavus procesus, ši technologija galėtų būti plačiai naudojama pramoniniu mastu, atverdama kelią tvariai vandenilio gamybai iš atliekų. Tai ne tik ekologiška energijos alternatyva, bet ir svarbus žingsnis, pereinant prie žiedinės ekonomikos ir tvarių energijos sistemų.

Lietuva, kurdama tokias inovacijas, ir toliau vaidina svarbų vaidmenį globalioje pažangių technologijų scenoje.

Skaitykite daugiau šiame straipsnyje.

Pexels.com nuotr.