Jelentős áttörést értek el az energiatermeléssel kapcsolatos technológiák terén a dél-korai Koreai Energiakutató Intézet (KIER) mérnökei. A szakemberek a világ legnagyobb gázerőmű-rendszerével álltak elő, amely önmagában is képes megszűrni a működés során keletkező szén-dioxidot. Ez az első olyan fejlesztés a világon, ami ezzel a megközelítéssel elektromos áramot is képes termelni – írja az Interesting Engineering.

A hagyományos gázerőművek a tüzelőanyag égetése során szén-dioxidot, nitrogént és vízgőzt bocsátanak ki. Mivel a szén-dioxid keveredik a nitrogénnel, ezért további berendezésekre van szükség az elkülönítéshez és a leválasztáshoz, ami növeli az üzemeltetési költségeket. Ennek megoldására a kutatók egy környezetbarát energiatermelési módszerhez, az úgynevezett a kémiai hurokégetéshez (chemical looping combustion, CLC) nyúltak.

A hagyományos égetéssel ellentétben, amely az üzemanyagot közvetlenül reagáltatja levegővel, a CLC oxigénszállító részecskéket használ az üzemanyag tiszta oxigénellátására. Ezek a részecskék az égés során oxigént szabadítanak fel, majd később a levegővel érintkezve újra reagálnak, lehetővé téve a folyamat ciklikusságát.

A módszer azt is biztosítja, hogy az üzemanyag csak az oxigénnel lép kölcsönhatásba, így nem szerepel a nitrogén a reakcióban. Ennek eredményeként az égés során csak szén-dioxid és vízgőz keletkezik. A vízgőz könnyen lecsapódik, így a tiszta szén-dioxid lényegében készen áll a közvetlen leválasztásra. Ennek köszönhetően nincs szükség további elválasztó berendezésekre.

Ezen túlmenően ez a folyamat jelentősen csökkenti a nitrogén-oxid kibocsátását, amely az ultrafinom szemcsés szennyezés fő forrása.

A KIER mérnökei 2023-ban létrehozták a világ legnagyobb, 3 MW-os kísérleti üzemét, és kiterjedt demonstrációs teszteket hajtottak végre. A több mint 300 órányi tesztelés során a rendszer 96 százalékos szén-dioxid-leválasztást ért el, ami meghaladta a korábbi, 94 százalékos globális rekordot. A szakemberek emellett jelentős lépést tettek afelé, hogy a technológiát kereskedelmi forgalomban is használni lehessen: most először alkalmazták sikeresen a CLC-vel előállított gőzt energiatermelésre.

A számítások szerint egy hagyományos, 100 MW-os erőműhöz képest egy CLC-megoldás 4 százalékkal növeli az energiatermelés hatékonyságát, a technológia 30 százalékkal csökkentheti a szén-dioxid-leválasztás költségét, emellett pedig évente 150 000 tonna szén-dioxidot köt meg – vagyis ennyivel kevesebb kerülhet a légkörbe.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.