Obnovitelné energie dobývají energetický trh a pomáhají světu dekarbonizovat. Na většině míst světa je větrná nebo fotovoltaická energie nejlevnějším způsobem výroby elektřiny. Tato elektřina je však ze své podstaty nestálá.
Navzdory přímé spotřebě elektřiny, např. v tepelných čerpadlech nebo elektrifikované mobilitě a možnostech krátkodobého skladování prostřednictvím nově vznikajících bateriových technologií, které dokážou ekonomicky uchovat energii na hodiny až jeden den, přetrvává naléhavá potřeba:
i) vysoká hustota energie a přenosné paměťová média, kompatibilní s stávající infrastruktura,
ii) doby skladování od dnů, týdnů až po roky (sezónní skladování).

overview1

Obnovitelná energie vstupující do budoucího energetického systému bude nejprve přímo využita a poté chemicky uložena. Tyhle všechny technologie je třeba vyvíjet, ověřovat, optimalizovat a škálovat.

Přenos obnovitelné elektřiny na obnovitelné sloučeniny popsané na obrázku výše se nazývá sektorová spojka. V ideálním případě dodává palivo, které se skládá z kapalné uhlovodíky k dosažení nejvyšší možnou hustotu energie a to je kompatibilní s klasickým palivem jako blend-in (nebo v pozdější fázi jako náhrada – „drop-in“) a se stávajícími infrastrukturami. Na trhu ohromná poptávka po kapalných uhlovodíkových palivech zůstane v krátkodobé až dlouhodobé budoucnosti. Dokonce i v silniční dopravě, kde jsou životaschopné technologické možnosti pro elektrifikaci již v náběhové fázi, budou segmenty, jako je dálková a těžká doprava, stále spoléhat na paliva s vysokou energetickou hustotou. Pro důležité sektory jako např námořní doprava a zejména letectví, životaschopné alternativy ke spalovacím motorům nejsou viditelné.

Jak již bylo zmíněno, obnovitelná elektřina bude stále dostupnější, ale nebude zadarmo. Klíčovou výzvou je objevte a optimalizujte nejúčinnější způsob získávání vstupních molekul a přeměny elektrické energie na energeticky husté chemické vazby. Přístupy využívající fotoelektrochemii nebo řasy představují cenné možné cesty základního výzkumu, avšak s těmito technologiemi bude obtížné včas dosáhnout cílů dekarbonizace evropského rámce pro klima a energetiku do roku 2030.
Abychom se rychle přiblížili klimatickým cílům EU a světa, musíme stavět na dostupnosti koncentrované obnovitelné elektřiny a využívat elektrolýzu jako přirozený vstupní bod elektřiny do chemického a palivového sektoru, a tak realizovat celkový proces:

CO2 + H2O -> Uhlovodíky + O2

Konvenční návrh elektrochemického přístupu je znázorněn na obrázku níže: Používá H2O aktivace elektrolýzou vody k výrobě vodíku, který se následně dále zpracovává termokatalytickými prostředky k získání uhlovodíků. Elektrolýza vody je schopna generovat H2 s přiměřenou účinností: pomocí moderního elektrolyzéru typu PEM lze na systémové úrovni dosáhnout 70 % nebo více. To může být dokonce překročeno, pokud se použijí neškálovatelné prototypy elektrolyzéru s pevným elektrolytem. Nicméně, H2 musí být zpracovány dále po proudu a celkový procesní řetězec končí s účinností cca max 40 %. Vzhledem k tomu, že elektřina je vyráběna pomocí nejmodernějších FV s účinností 20 % v terénu, účinnost solární energie na molekulu je 8 %. Toto je potřeba zlepšit.

ČTĚTE VÍCE
Jaké jsou příznaky špatného následného kyslíkového senzoru?

overview2

Dva hlavní přístupy k přeměně obnovitelné elektřiny, CO2 a vody na uhlovodíky jsou myslitelné. Oni jsou
vyznačující se použitím elektrochemie k aktivaci vody nebo ke koaktivaci vody a CO2. a) klasické technologie, b)
EcoFuel CO2 aktivační procesní řetězec k dosažení vyšší účinnosti.

Cílem projektu EcoFuel je tedy vyvinout, předvést a v dlouhodobém horizontu uvést do výroby nový proces výroby paliva typu drop-in, Který dosáhne vyšší účinnosti podél procesního řetězce ve srovnání s klasickou procesní cestou přes H2, čímž se šetří primární energie, zdroje a náklady, viz obrázek níže. Navíc charakteristika/specifikace s ohledem na nízké emise nově generovaného paliva je jedním z hlavních vedlejších aspektů, kterým se budeme věnovat. základní technologickou myšlenkou je přímo spoluaktivovat CO2 spolu s vodou v kombinovaném elektrochemickém procesu, tak aby:

    • lépe využít plný potenciál účinné elektrochemie v procesním řetězci,
    • zlepšit dynamiku/agilitu procesu, aby se rychle přizpůsobil občasné dostupnosti obnovitelných zdrojů,
    • snížit počet transformačních kroků pro zintenzivnění procesního řetězce.

    Projekt EcoFuel nastaví nový kompletní procesní řetězec založený na síle elektrochemie, která poskytuje skutečně zelené (CO2 neutrální) paliva s bezprecedentní celkovou energetickou účinností (obrázek níže). Implementace tohoto nového procesního řetězce, který má potenciál zvýšit účinnost molekuly uhlovodíkového paliva z elektřiny na kapalné palivo z cca 40 % na konečnou hodnotu v optimalizované industrializaci 54 %, čímž ušetří obrovské množství cenné obnovitelné energie pro budoucí masy. výroba CO2 neutrální zelená paliva a zároveň udržovat požadovanou nově instalovanou kapacitu obnovitelné elektřiny v budoucnu na zvládnutelné úrovni.

    overview3

    Cílem projektu EcoFuel je kompletní procesní řetězec založený na výkonu elektrochemie
    skutečně zelená (CO2 neutrální) paliva s bezprecedentní celkovou energetickou účinností.

    Projekt EcoFuel, integrovaný proces EcoFuel a jeho konstrukční parametry mají tyto celkové koncepční cíle:

      • Odpovězte na otázku, jak výchozí molekuly lze získat. To se týká vody i zachyceného CO2 z nevyhnutelných koncentrovaných zdrojů a také přímého zachycení vzduchu (DAC) CO2.
      • Navrhněte, postavte, ověřte, předveďte a plný vstupní procesní tokvčetně čištění uvedených vstupů před přivedením do procesu (odstranění katalytických jedů), jakož i řešení CO2 koncentrace při elektrolýze.
      • Navrhněte, postavte, ověřte, předveďte a nový, vysoce účinný, stabilní koncept elektrokatalytického procesu, který přímo přeměňuje CO2 do meziproduktů C2+. Systém elektrolyzéru a jeho proces musí následovat průmyslově relevantní design (100 cm 2 aktivní plochy elektrod)s vysokou produktivitou až 1A/cm 2, nepřetržitý provoz minimálně jeden rok s minimální údržbou při mírně zvýšených teplotách.
      • Navrhněte, sestavte, ověřte, předveďte výstupPrůběh procesu, kde se výstupní produkty z elektrolyzéru oddělují, obohacují a čistí.
      • Navrhujte, sestavujte, ověřujte, demonstrujte kaskádování následná konverze separovaných produktů elektrolýzy na kapalná paliva nebo prekurzory paliv, čímž lze zaručit standardizované vlastnosti paliva.
      • Předveďte ekonomické výhody procesu EcoFuel
      • ProveďtePosouzení životního cyklu (LCA) procesu EcoFuel demonstrovat svou udržitelnost a skutečně zelenou povahu a zároveň minimalizovat nebo eliminovat používání vzácných a toxických materiálů.

      Prokázat dostatečnou flexibilitu zatížení a podávání celého procesního řetězce EcoFuel odpovídající tomu střídavý obnovitelný výroba elektřiny.

      Rostoucí podíl obnovitelné elektřiny ze solárních a větrných zdrojů po celém světě přesahující současnou kapacitu elektrických sítí generuje vážné potřeby skladování elektrické energie ve velkém měřítku. K vyřešení tohoto problému skladování elektřiny jsou zapotřebí škálovatelné technologie „Power-to-X“, které umožňují propojení a integraci různých sektorů, jako je elektřina, teplo, mobilita a průmyslová výroba. Propojení obnovitelné elektřiny a mobility má zvláštní význam. Koncepce elektromobility pro lehká užitková vozidla a aplikace umožňují výrazné snížení emisí CO2 emise díky přímému skladování elektřiny v bateriových vozidlech. Několik důležitých druhů dopravy, jako je letectví, námořní doprava, dálková těžká doprava, však zůstane v budoucnu kriticky závislých na kapalných palivech na bázi uhlovodíků s vysokou energetickou hustotou. Pro snížení emisí oxidu uhličitého i v těchto odvětvích dopravy a zároveň splnění nové směrnice EU RED II budou nezbytné příměsi syntetických uhlíkově neutrálních kapalných uhlovodíkových paliv. To je důvod, proč účinná a udržitelná výroba syntetických, uhlíkově neutrálních, kapalných uhlovodíkových paliv s vysokou hustotou energie z obnovitelné elektřiny, vody a CO2 se stala prioritou rozvoje technologií.

      Koncepce projektu EcoFuel se soustředí na integrace sady kroků chemického procesu do kompletního procesního řetězce pro generování obnovitelných kapalných uhlovodíkových paliv s vysokou hustotou energie pro mobilní aplikace. Procesní kroky zahrnují přívod suroviny, čištění, stejně jako elektrokatalytické a termokatalytické konverzní procesy.

      Jednotlivé kroky procesu EcoFuel zahrnují koncentraci atmosférického CO na bázi elektrodialýzy2, který se spolu s vodou a obnovitelnou elektřinou elektrochemicky přeměňuje na olefinické a parafinické molekuly plynných uhlovodíků (např. etylen, etan, propylen, propan, acetylen a případně další), následuje jejich separace a následná termochemická reaktivní přeměna na obnovitelná kapalina C6+ uhlovodíková paliva vhodná pro použití ve spalovacích motorech.

      Níže uvedený obrázek ilustruje koncept procesu EcoFuel podrobněji.

      overview4

      Procesní řetězec EcoFuel. Integrovaný koncept procesního řetězce DAC/elektrokatalytický/termokatalytický plně uhlíkově neutrální, obnovitelný „Atmosférický CO2/Power-to-liquid fuel“ v projektu EcoFuel. Každý procesní krok (1-6) a celkový proces se zaměří na finální demonstrátor prototypu TRL 4-5 v laboratorním prostředí. Demonstrátor poběží dostatečně dlouho, aby vytvářel produkty kapalného paliva v rozsahu 100 ml. Zkratky označují partnery konsorcia zapojené do každého procesního kroku. Uvedené chemické druhy ilustrují cílové molekuly pro procesní řetězec a také recyklované produkty.

      Už jste slyšeli pojem „ekobenzín“? Co je to? Kde to najdete? A je to k něčemu dobré? Zde je to, co potřebujete vědět o novém palivu E10.

      George je spisovatel na volné noze, který se zaměřuje na vzdělávání ostatních v oblasti osobních financí, daní a investování. Je kvalifikovaným finančním poradcem a dříve pracoval v oblasti nemovitostí a pojištění v řadě různých zemí.

      Nejnovější příspěvky od George Sweeneyho (DipFA) (zobrazit vše)

      • Toto byly nejlepší akcie, které britskí obchodníci nakupovali a prodávali minulý týden! — 12. dubna 2022
      • Jak se daňové roky blíží, byly to nejlepší akcie a akcie ISA minulý měsíc! — 4. dubna 2022
      • Sebevědomí nebo arogance? Investoři podporují britské akcie ve vedrech! — 31. března 2022

      Poslední aktualizace 17. října 2022 1:56 BST

      Blazing fuel fire with the text “What is eco-petrol?” and The Motley Fool jester cap logo

      Možná jste se setkali s pojmy jako ‚ekoturistika‘ nebo ‚ekobojovník‘, ale co třeba ‚ekobenzín‘?

      Vysvětlím vám všechny podrobnosti, abyste měli křišťálově jasno v tom, co je tento typ paliva, zda je dobrý a zda byste ho měli dávat do auta.

      Co je nový ekologický benzín E10?

      V září se na čerpací stanice po celé republice dostal nový druh paliva. Technický název tohoto super paliva je E10.

      Standardní benzín má mnohem nižší název E5. Číslo za E označuje procento etanolu, takže benzín E5 obsahuje:

      • 5% ethanolu
      • 95% běžný bezolovnatý benzín

      Vzhledem k tomu, že nový benzín E10 obsahuje:

      • 10% ethanolu
      • 90% běžný bezolovnatý benzín

      Jaké jsou výhody používání ekobenzinu?

      Toto nové palivo obsahuje méně uhlíku než běžný benzín a navíc etanol je forma alkoholu pocházejícího z rostlin. Předpokládám, že to je důvod, proč někteří lidé označují silné alkoholické nápoje jako raketové palivo!

      Celý smysl zavedení tohoto nového paliva je pokusit se pomoci Spojenému království snížit emise uhlíku. Je o něco méně účinný než běžný benzín, ale odměnou je masivní snížení vaší uhlíkové stopy.

      Kde toto palivo najdete?

      Ve většině Spojeného království je toto nové palivo šetrné k uhlíku již k dispozici na čerpacích stanicích. Pokud však žijete v Severním Irsku, budete si muset počkat do roku 2022, než se vám dostane do rukou.

      Tento ekologický benzín je již standardem paliva v zemích jako Francie, Německo, Belgie a Finsko.

      Je bezpečné používat?

      Samotné palivo je naprosto bezpečné. Zda byste jej měli používat, závisí na typu auta, které máte, protože není kompatibilní se všemi benzínovými motory.

      Naštěstí pro vás máme užitečný článek, který vám pomůže zjistit, zda je vaše auto kompatibilní s palivem E10.

      Je ekologický benzín skutečně ekologický?

      Ačkoli toto palivo přichází s velkými nároky, je těžké říci, zda bude mít účinek, který slibuje.

      I když E10 snižuje emise a snižuje používání fosilních paliv, stále má své nevýhody:

      • Spotřeba paliva je asi o 1 % nižší
      • Nezlepšuje kvalitu vzduchu
      • Výrobní proces bioetanolu může využívat mnoho zdrojů

      Ekologický benzín by měl být dočasným odrazovým můstkem správným směrem, když se posouváme k běžnějšímu používání EV (elektrických vozidel). Vzhledem k tomu, že vláda plánuje do roku 2030 zakázat prodej nových benzinových a naftových automobilů, stanou se argumenty ohledně paliva pomalu tématem minulosti.

      Jak můžete ušetřit peníze s autem a palivem?

      Stejně jako všechna paliva na pumpách, ani tento nový ekologický benzín není navržen tak, aby dělal dobré věci pro vaši peněženku.

      Stále je však dobré využít věci, jako jsou nektarové body nebo kreditní karty s odměnami, kdykoli natankujete své auto. Bez ohledu na to, jaké palivo použijete, důvtipné nakupování, jako je tento, může z dlouhodobého hlediska vést k úsporám.

      Dalším snadným způsobem, jak snížit náklady na provoz vašeho auta, je porovnání pojistných smluv, abyste se ujistili, že máte nejlepší možnou nabídku. Před obnovením vždy nakupujte. Platba za levnější nabídku pomocí cashback kreditní karty vám může vrátit nějaké peníze do kapsy!

      Při investování je ohrožen váš kapitál. Hodnota vašich investic může klesat i stoupat a můžete získat zpět méně, než jste vložili. Daňový režim závisí na vašich individuálních okolnostech a může se v budoucnu změnit. Obsah tohoto článku je poskytován pouze pro informační účely a není zamýšlen, ani nepředstavuje žádnou formu osobní rady.

      Investice v jiné měně než libra jsou vystaveny měnovému riziku. Směnné kurzy měn se neustále mění, což může ovlivnit hodnotu investice v librách. Můžete přijít o peníze v librách, i když cena akcií vzroste v měně původu. Akcie kotované na zámořských burzách mohou podléhat dalším poplatkům za obchodování a směnný kurz a mohou mít jiné daňové dopady a nemusí poskytovat stejnou nebo žádnou regulační ochranu jako ve Spojeném království.

      Akciové strategie

      • Růstové zásoby
      • Dividendové akcie
      • Hodnotové akcie
      • Začněte s investováním

      O The Motley Fool UK

      Naše Účel

      Aby byl svět chytřejší, šťastnější a bohatší

      The Motley Fool, kterou v roce 1993 založili bratři Tom a David Gardnerovi, pomáhá milionům lidí dosáhnout finanční svobody prostřednictvím našich webových stránek, podcastů, knih, novinových sloupků, rozhlasových pořadů a prémiových investičních služeb.

      Získejte ZDARMA vydání The Motley Fool Collective

      Chcete přímý pohled na to, co se děje na akciovém trhu, přímo do vaší schránky? Pomozte si s naším ZDARMA email newsletter navrženy tak, aby vám pomohly chránit a rozvíjet vaše portfolio.

      VAROVÁNÍ NA RIZIKA A OMEZENÍ ODPOVĚDNOSTI

      Podnikli jsme přiměřené kroky, abychom zajistili, že veškeré informace poskytnuté společností The Motley Fool Ltd jsou přesné v době zveřejnění. Veškeré vyjádřené názory jsou pouze názory autorů. Poskytnutý obsah nezohlednil konkrétní okolnosti konkrétního jednotlivce nebo skupiny jednotlivců a nepředstavuje osobní radu nebo osobní doporučení. Na žádný obsah by se při rozhodování nemělo spoléhat jako na osobní radu nebo osobní doporučení. Pokud potřebujete osobní radu nebo doporučení, obraťte se na nezávislého kvalifikovaného finančního poradce. Autor, The Motley Fool Ltd nebo Richdale Brokers and Financial Services Ltd nenesou žádnou odpovědnost za jakoukoli ztrátu nebo újmu, kterou utrpí kterýkoli jednotlivec z jakéhokoli rozhodnutí, ať už v důsledku nebo jakkoli souvisejícího s obsahem poskytnutým společností The Motley Fool Ltd. ; jehož poskytování je neregulovanou činností.

      Hodnota akcií, akcií a jakýchkoli dividendových příjmů může klesat i stoupat a není zaručena, takže můžete získat zpět méně, než jste investovali. Neměli byste investovat žádné peníze, které si nemůžete dovolit ztratit, a neměli byste se spoléhat na příjmy z dividend, které pokryjí vaše životní náklady. Akcie kotované na zámořských burzách mohou podléhat dalším poplatkům za obchodování a směnný kurz, administrativním nákladům, srážkovým daním a různým účetním a výkaznickým standardům. Mohou mít jiné daňové důsledky a nemusí poskytovat stejnou nebo žádnou regulační ochranu. Poplatky za směnný kurz mohou nepříznivě ovlivnit hodnotu akcií v librách a můžete přijít o peníze v librách, i když cena akcií vzroste v měně původu. Jakékoli statistiky výkonnosti, které se neupravují o změny směnných kurzů, pravděpodobně povedou k nepřesnému zobrazení skutečných výnosů pro investory se sídlem v librách.

      Fool a The Motley Fool jsou oba obchodní názvy společnosti The Motley Fool Ltd. The Motley Fool Ltd je jmenovaným zástupcem Richdale Brokers & Financial Services Ltd, kteří jsou autorizováni a regulováni úřadem Financial Conduct Authority (FCA) (FRN: 422737). Zveřejňujeme informace, názory a komentáře ke spotřebitelským úvěrovým produktům, půjčkám, hypotékám, pojištění, spořícím a investičním produktům a službám, včetně produktů našich affiliate partnerů.

      Sídlo společnosti The Motley Fool Ltd.: 5 New Street Square, Londýn EC4A 3TW. | Registrováno v Anglii a Walesu. IČO: 3736872. DIČ: 188035783.

      © 1998 – 2024 The Motley Fool. Všechna práva vyhrazena. Motley Fool, Fool a logo Fool jsou registrované ochranné známky společnosti The Motley Fool Holdings Inc.