Регистрация / Вход
мобильная версия
ВОЙНА и МИР

 Сюжет дня

Трамп заявил Зеленскому, что пора завершить конфликт на Украине
В возглавляемой фон дер Ляйен ЕК определились со сроками изъятия активов России
Трамп заявил, что Tomahawk нужны США
Разговор Путина и Трампа состоялся по инициативе России, заявил Ушаков
Главная страница » Новости » Просмотр
Версия для печати
Электричество можно превратить в спирт
07.04.12 00:32 Наука, техника, образование
Ученые из Калифорнийского университета нашли способ превращения электричества в альтернативное топливо. Это может решить проблему хранения электроэнергии из возобновляемых источников и неэкологичного бензинового автотранспорта.

Электрический автомобиль – это идеальный экологичный автотранспорт. Но несовершенные аккумуляторы сильно ограничивают запас хода и возможности электромобилей. Ученые из Калифорнийского университета впервые продемонстрировали метод преобразования углекислого газа с помощью электричества в жидкое топливо изобутанол. Таким образом, появилась возможность превратить электроэнергию в привычное химическое топливо.

Сегодня электроэнергию, вырабатываемую с помощью различных методов, по-прежнему трудно хранить эффективно. Химические аккумуляторы, гидравлические насосы, расщепление воды имеют невысокий КПД и несовместимы с современной транспортной инфраструктурой. Но если превратить электричество в жидкое топливо, можно добиться действительно высокой плотности хранения энергии. Кроме того, тогда можно перейти на использование электричества в качестве топлива для транспорта без необходимости менять существующую инфраструктуру.

Ученые предлагают новый метод превращения электрической энергии в химическую, хранимую в виде спирта, которым можно заправлять автомобили. Этого удалось добиться с помощью генетически модифицированных микроорганизмов Ralstonia eutropha H16, которых "научили" производить изобутанол и З-метил-1-бутанол. Для этого используется биореактор, углекислый газ в качестве единственного источника углерода и электричество.

Процесс основан на фотосинтезе. Как известно, фотосинтез - это процесс преобразования энергии света в химическую энергию. Есть два этапа фотосинтеза - световая реакция и реакция в темноте. Световая реакция преобразует световую энергию в химическую энергию, и происходит на свету. Для второго этапа фотосинтеза, превращения СО2 в сахар, свет не нужен. Ученым удалось разделить оба этапа фотосинтеза: вместо использования биологического фотосинтеза, преобразовать солнечный свет в электрическую энергию (с помощью солнечных панелей), а затем захватить углекислый газ для производства топлива.

Этот метод более эффективен, чем аналогичные процессы в естественных биологических системах. Так, для производства топлива при данном процессе не требуются большие посевные площади, как в случае с традиционным биотопливом. Поскольку основная реакция происходит в темноте, биореактор с бактериями можно разместить в любом месте, а солнечные панели расположить на крыше здания или в пустыне.
 

mcf07.04.12 01:10
Замечательно, только солнечные панели это лишнее. Поставь такие агрегаты на любой электростанции и можно превращать излишки энергии в тонны изобутанола.
slaviki07.04.12 02:47

ссылка

ссылка

ссылка

с моим корявым английским мне показалось что данные водоросли в темноте едят мочевину, водород и со2 и за счет этого растут. В виде побочного продукта похоже получаются спирты как у дрожжей. Свет им не нужен им нужен водород. Я так понял предлагают электролизом из воды получать водород и кислород. Кислород сжигать например с метаном на теплоэлектростанции, получаем тепло для обогрева домов и отгонку спиртов, выработанная электроэнергия идет на электролиз, полученый со2 и водород бактерии преврашают в жидкое топливо и белковую массу. Кпд процесса по сравнению с обычным сжижением метана возможно будет ниже но я вижу БОЛЬШИЕ ПЛЮСЫ.

Первый плюс. Из неорганических соединений получаем белок например для откорма скота.

Второй плюс. Газобразный метан превращаем в жидкое топливо котрое можно просто заливать в бак, без системы раззжижения газа, без оборудования для высоких давлений.

Третий плюс. Возможно система будет замкнута если организовать внешний подвод энергии. ТОесть на входе в установку подаем метан и электроэнергию на выходе получаем спирты, белки и тепло.

Четвертый плюс. Установке не требуется свет поэтому можно ее запускать по ночам когда потребителей электроэнергии мало.

Mad Alex07.04.12 03:42

Электричество можно превращать в спирт... А в "Хрониках лаборатории" описана масса способов, как именно ))))))))))))

Аббе07.04.12 04:43
Ещё бы посчитать побочные эффекты - цены бы не было процессу. Ночью грузи АЭС на такую нагрузку и радуйся!
Берём УГОЛЬНУЮ электростанцию, или даже газовую котельную и вырабатываем тепло с электричеством. Часть СО2 перегоняем в биореакторы (или какие там ещё?) и поосредством электричества с АЭС перегоняем обратно в топливо. Цена конечно не обрадует, но для правильных автомобилей со здорово пониженным расходом топлива - вероятно это будет приемлемо. Часть промежуточных прожуктов перработки может дойти до использования в пищевых производствах.
С первого взгляда - красиво. А насчёт второго взгляда - уже нужно крепко подумать. Помнится были в СССР производства некоей синтетической субстанции. Персонал имел проблемы со здоровьем. Насчёт КПД перегонки электричества в топливо - вообще тёмный лес. Это газотурбинные электростанции могут иметь КПД выше 50% за счёт двуступенчатости. Но тогда зачем сжигать ГОТОВОЕ топливо? Проще ожижить его за счёт той же самой электроэнергии АЭС и не париться с многоступенчатой переработкой.
Если же производить топливо из СО2, то для начала - нужно его, этот СО2 иметь в должных количествах. Мощность двигателей автомобилей - (об этом писали едва ли не на заборах) - больше мощности электростанций.
Расход топлива - как минимум - сравнимый. Значит для производства некоего суррогата жидкого топлива потребуется этого СО2 как от всей существующей системы электростанций. Эту электроэнергию, от вновь появившихся ТЕПЛОВЫХ угольных станций нужно кому то продать. Ага, кризис на кризисе и кто то оплатит производство и ПОТРЕБЛЕЕНИЕ нового товара?
Потом - миллионы тонн СО2 следует переработать. При том - производство СО2 будет крепко рассогласовано с графиком наличия ДЕШЁВОГО тарифа от АЭС. Благоволите товарные количества СО2 где то хранить закачивая днём и выкачивая ночью. Миллионы тонн СО2 для превращения в жидкость потребуют миллионы тонн ВОДЫ. Желательно - ЧИСТОЙ, пресной воды. Вот её то у на сна планете явный избыток.
Спиртовое топливо? Замечательно. Имел грустный опыт работы с отходами спиртового производства в качестве печного топлива. Докладываю почтенному собранию - спирты не имеют смазывающих свойств, как например наличествующее в продаже соляровое МАСЛО.
То есть спирты должны иметь несколько иную конструкцию двигателя, что бы не вымывало смазку из пар трения.
В общем - как считать - так разуваться. Много дешевле поурезать расходы США на топливо для автомобилей. Жрут слишком много - вот и нужно работать ЗДЕСЬ. Компактные города, электрический общественный транспорт и так далее. Ей богу - гораздо проще получится.
Трындец07.04.12 06:21
Бред. КПД процесса ниже плинтуса.
iz0907.04.12 10:03
>Slaviki

Есть ферменты (катализаторы) реакций отщепления водорода - дегигдрогеназы и присоединения водорода - гидрогеназы. Судя по статье, говорится о бактериях, которые могут присоединять водород с помощью разных гидрогеназ. Эти бактерии могут разлагать воду подобно ее разложению методом электролиза c выделением водорода. H2=2H+. Бактерии обладают аэробным и анаэробным дыханием, последнее позволяет реализовать процесс брожения.

Слава07.04.12 10:58
Очередной бред американских учёных, они скоро приблизятся к британским учёным
mcf07.04.12 11:28
> Трындец
Бред. КПД процесса ниже плинтуса.
КПД не важен, все равно это практически халявные деньги.
Mad Alex07.04.12 13:30

>>mcf: это практически халявные деньги

Как показывает весь мой жизненный опыт: "Мы не халявщики, мы партнеры" (с) ))))))))

onceReed07.04.12 14:51
когда-то, очень давно, работал я аппаратчиком 4-5 разрядов на одной веселой технологии.

Называлась она цех 33 завода Нефтехимик, шо таки в городе-герое Пермь.

Так вот. На этой славной технологии происходило в Р-103, Р-104 превращение жидкого пропилена с газообразным синтез-газом (СО:Н2 - 50/50) в смеси с жидким катализатором (очень редкий случай промтехнологии - гомогенный катализатор) в некую аццкую смесь. Эту смесь разгоняли на собственно кобальтовый катализатор и альдегиды. Альдегидов получалось 1:3 - изомасляный и н-масляный. Изомасляный и некую небольшую часть н-масляного гидрировали в Р-105 (по-моему). На выходе имели н-бутанол и изобутанол. Изобутанол нахрен никому был не нужен. Слегка в растворители, слегка в тосолы, слегка в бензин. А вот н-бутанол разбирали на ура.

Однако целевым продуктом был 2-этилгексанол, который пролучали именно из н-масляного. А изомасляный был побочным.

А выход был, напоминаю, 1/3, на западе - 1/10. И пермский Нефтехимик был в 90-е единственным производителем в России.

К чему это? К тому, что изобутанол это не топливо, а кафно. И производить его из природного газа и пропилена намного дешевле.
mcf07.04.12 15:46
> KOT-1
К чему это? К тому, что изобутанол это не топливо, а кафно. И производить его из природного газа и пропилена намного дешевле.
Ради топлива из газа его вообще нет смысла производить. Газ сам по себе топливо.
Изобутанол можно использовать в качестве топлива в ДВС (конечно переделанных) вот для чего он нужен.

onceReed07.04.12 15:57
Природный газ есть в природе. А изобутанола нетути. И получают его из природного газа и попутного.

При этом в ДВС толку от него мало.
asd07.04.12 16:11
кто-то понял зачем в процессе электричество? если реакция не фотосинтез, то каким боком здесь электричество? либо каким боком здесь бактерии? если это банальный гидролиз + синтез спирта из водорода и углекислоты, то нахуа огород городить если существуют топливные элементы под тот же водород, который давно научились запихивать в гидриды.
slaviki07.04.12 16:37

ссылка

Вооооооооооооооооооо

Словом, учёные использовали электричество для получения муравьиной кислоты, а её — в качестве источника энергии для конвертации CO2 внутри бактерии при тёмной реакции, дающей на выходе изобутанол и высшие спирты.

нормальная статья где все понятно что и как происходит можете поставить ее вместо этой?

В моем городе находится Теплоэлектростанция котрая на входе потребляет метан а на выходе выдает тепло электроэнергию и со2. Ночью электроэнергия не используется а топят одинаково. Соотвесвенно вместо солнечных батарей используем электростанцию а выхлоп с СО2 направлем в бак где сидят эти бактерии. В результате получаем дополнительно топливо и уменшаем выброс СО2.

Автомобили с инжектором нормально ездят на изобутиловом спирте.

изобутиловый спирт можно применять в топливных ячейках с большим кпд чем связка ДВС+генератор

mcf07.04.12 16:39
> KOT-1
Природный газ есть в природе. А изобутанола нетути. И получают его из природного газа и попутного.
При этом в ДВС толку от него мало.
Скажите это тем, у кого нет газовых месторождений. Про мало толку попрошу подробнее.
asd07.04.12 16:52
> slaviki

В моем городе находится Теплоэлектростанция котрая на входе потребляет метан а на выходе выдает тепло электроэнергию и со2. Ночью электроэнергия не используется а топят одинаково. Соотвесвенно вместо солнечных батарей используем электростанцию а выхлоп с СО2 направлем в бак где сидят эти бактерии. В результате получаем дополнительно топливо и уменшаем выброс СО2.

СО2 из выхлопа тэс просто так бактериям не скормим, там такой букет, что подохнет все живое и неживое тоже. нужно чистить, и чистить очень прилежно, это дорого. а до уровня "скормим бактериям" - очень дорого. так что однозначного ответа по целесообразности наскоком не получишь.

onceReed07.04.12 16:57
славики, не говорите глупостей.

Ночью э/энергия прекрастно используется. Просто нагрузка понижается до уровня базовой мощности. Соответственно, снижается и расход топлива. Намного более эффективно применять ГАЭС, но в России они мало применимы. И вообще, главная задача СО это балансировка ЕНЭС. В этом смысле газовые паросиловые и ПГУ блоки вкупе с ГЭС это средство сглаживая пиков.

Бактерии фтопку.
English
Архив
Форум

 Наши публикациивсе статьи rss

» Памяти Фывы
» Признаки современного гностицизма для чайников
» От каждого по способностям, каждому – не по труду©Карл Маркс. Критика Готской программы – Цитата
» Читая Фёгелина. Движение отношения мысли к истине в истории – истина и трансцедентное (часть 2)
» Читая Фёгелина. Движение отношения мысли к истине в истории – истина и трансцедентное (часть 1)
» Образ будущего – Утопия XXI века
» Об универсальных ценностях в политике и политических науках II (окончание)
» Об универсальных ценностях в политике и политических науках
» С Днем Победы!

 Новостивсе статьи rss

» ДНР: В Мариуполе началась реконструкция насосных станций Павлопольского водохранилища
» Мерц уймется с войной? В ФРГ обнаружены гигантские залежи лития — Bild
» Зеленский после встречи с Трампом Зеленский признался Мерцу, что не добился желаемого на встрече с Трампом
» В США на протесты против политики Трампа вышли почти семь миллионов человек
» На полигоне Капустин Яр прошли испытания перспективных вооружений
» Что известно о проекте туннеля между Россией и США под Беринговым проливом. История вопроса
» В США начались многомиллионные акции "Нет королям" против администрации Трампа
» Саперы группировки «Север» продолжают разминировать Курскую область

 Репортаживсе статьи rss

» Культурный поток: на развитие туризма в России направят более 200 млрд рублей
» Чистый атом: В России запустят первую в мире ядерную энергосистему замкнутого цикла
» Позор Города грехов: в то время как туристы покидают Лас-Вегас, 1500 забытых «людей-кротов» остаются в кишащих крысами туннелях под Стрипом
» Стало известно, кто сжег 6000 домов голливудских звезд в Лос-Анджелесе 1 января
» WSJ: ВСУ объявили центр беспилотных технологий "Рубикон" своим злейшим врагом
» Заседание дискуссионного клуба «Валдай»
» Что такое шатдаун и как США в это время живут без госуслуг?
» Сибирские ученые исследовали хлоридные рассолы Сибирской платформы

 Комментариивсе статьи rss

» В осаде: Польша увеличивает число пограничников
» Неудачи США с Китаем похожи на результат предательства
» "Игра на публику": Китай и Индия дали жесткий ответ США на запрет покупать российскую нефть
» Вслед за российскими начинается отжим китайских активов - Голландия экспроприировала китайского производителя микросхем Nexperia
» Опасаясь проиграть «гонку ИИ», США могут нанести превентивный военный удар по Китаю
» Китай предложил США триллион за отказ от войны
» Проект "Поворот на Восток 2.0" – сдвиг всей страны к будущему
» Путин приказал отобрать у Запада триллион долларов

 Аналитикавсе статьи rss

» Экономист Лерон: диверсификация доходов стала вопросом финансовой безопасности
» Какие китайские технологии имеют значение для России и что мы предложим взамен?
» Потеряв веру в США, саудовские шейхи и Пакистан изменили мировой баланс сил
» Украинский конфликт: почему Россия и США хотят положить ему конец, а Европа — нет?
» Перевозки в портах ДФО отражают системные процессы перестройки мировой логистики
» Оборона: десять крупнейших оружейных концернов мира
» Решительный арсенал: что представляют собой ядерные силы Китая
» Хороший враг дороже союзника
 
мобильная версия Сайт основан Натальей Лаваль в 2006 году © 2006-2024 Inca Group "War and Peace"