Bioethanol fremstillet af gæret landbrugsaffald kan omdannes til nul-kulstofbrint gennem en ny proces, der bruger langt mindre energi end andre kilder
Farmaffald kunne omdannes til brintbrændstof
Brint kunne fremstilles ved hjælp af landbrugsaffald under en ny produktionsproces, der bruger mindre energi end eksisterende metoder og udsender ingen drivhusgasser.
Den nye proces forvandler bioethanol til rent brint og eddikesyre, et stof, der findes i eddike, der også bruges i kemikalier, fødevarer og farmaceutiske industrier.
De fleste brint er produceret af naturgas; Processen er energikrævende og dyr. Brint kan også produceres fra vand ved hjælp af vedvarende elektricitet, men denne tilgang er endnu dyrere end at bruge naturgas.
Graham Hutchings ved University of Cardiff, UK, og hans kolleger har udviklet en alternativ metode, der er afhængig af en katalysator lavet af platin og iridium for at ekstrahere brint fra bioethanol og vand uden at frigive nogen kuldioxid. Den bioethanol, der bruges i processen, kan fremstilles af affaldsplantemateriale, siger Hutchings.
”Vi laver ikke CO2, og derfor laver vi ikke noget, der er en miljøbelastning,” siger Hutchings. ”Vi tager en biologisk bæredygtig kilde til kulstof og brint, og vi gør det til vedvarende brint og vedvarende eddikesyre. Det er ret pænt. ”
Holdet siger, at processen sandsynligvis vil være skalerbar og kommercielt levedygtig, hvilket kræver meget mindre energi at køre end at fremstille brint fra naturgas. Det næste trin er at tiltrække kommercielle investeringer for at oprette et demonstrationsanlæg, siger Hutchings.
Ren brintproduktion er nødt til at opskalere radikalt for at muliggøre global dekarbonisering, med industrier som stål, kemikalier og langtransporttransport, der forventes at have brug for brintbrændstof.
Men verden bruger kun omkring 18 millioner ton eddikesyre om året, hvilket begrænser den potentielle rolle, denne nye proces kunne spille i at imødekomme efterspørgslen efter nul-kulstofbrint.
”På molekylebasis fremstiller vi dobbelt så meget brint som eddikesyre,” siger Hutchings. ”Men eddikesyre er meget tungere end brint.” Det betyder, at det at producere 18 millioner ton eddikesyre-verdens hele årlige efterspørgsel-på denne måde kun ville give lidt over 1 million ton brint, langt mindre end efterspørgslen efter en netto-nul verden. ”Med hensyn til skala er der lidt af et misforhold,” siger Klaus Hellgardt på Imperial College London.
Tværtimod kunne den nye proces tilbyde en potentiel vej til at dekarbonisere en del af kemikalieindustrien, med ren brintproduktion et attraktivt biprodukt, siger Hutchings. ”Eddikesyre i øjeblikket er effektivt fremstillet af fossilt kulstof. Og her er vi, vi kan klare det fra bæredygtige kilder til kulstof, ”siger han.