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Combustible líquido más limpio y económico de carbón
SRI Internacional está desarrollando un proceso que combina carbón y gas natural para producir combustibles líquidos para transporte que son sustancialmente más limpios y más baratos de fabricar que los combustibles sintéticos existentes.
Inyector caliente: Este inyector dispara simultáneamente metano precalentado a 600 ° C y carbón en un reactor de gasificación, lo que permite la producción de combustible sintético sin CO2.
SRI afirma que su proceso aborda tres responsabilidades que han retrasado la comercialización de la tecnología. Al mezclar algo de gas natural en el proceso convencional de conversión de carbón en líquidos (CTL), el laboratorio de investigación privado, con sede en Menlo Park, California, afirma haber eliminado la huella de carbono de CTL, reducido el consumo de agua en más del 70 por ciento y más de la mitad. su costo de capital.
Chan Park, experto en gasificación y combustibles sintéticos del Universidad de California, Centro de Investigación y Tecnología Ambiental de Riverside , advierte que el trabajo de SRI se encuentra en una etapa inicial. Pero Park dice que el proceso podría ser realmente emocionante como alternativa nacional al combustible de petróleo en países ricos en carbón y gas como Estados Unidos, si se puede demostrar a escala piloto.
El proceso de SRI es el fruto de una solicitud de 2008 de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa del Pentágono (DARPA) que busca un proceso CTL barato y libre de carbono para producir combustible para aviones. DARPA otorgó a SRI $ 1,612,905 para perseguir un concepto novedoso: usar metano de gas natural como fuente de hidrógeno en lugar de agua en un nuevo proceso CTL.
Las plantas CTL convencionales mezclan oxígeno puro, vapor y carbón a altas temperaturas y presiones, generando monóxido de carbono e hidrógeno gaseoso que se pueden combinar catalíticamente para sintetizar combustibles de hidrocarburos líquidos. La gasificación también genera dióxido de carbono, en parte a partir de la combustión de algo de carbón con el oxígeno puro, y en parte a través de reacciones indeseables entre el agua y el carbono.
En el proceso de SRI, el metano precalentado a 600 ° C desplaza gran parte del agua requerida, reduciendo así la reacción no deseada con el carbón. El metano también reduce la cantidad de calor absorbido por el proceso de gasificación, eliminando la necesidad de oxígeno y combustión para mantener las temperaturas de 1.400 a 1.500 ° C que requiere el proceso. Como resultado, el SRI dice que puede eliminar el uso de combustión con oxígeno que requiere el proceso, y se las arregla con energía nuclear o renovable sin carbono.
Saltarse el oxígeno no solo elimina una fuente de dióxido de carbono, sino que también contribuye a ahorros sustanciales de costos al eliminar la necesidad de una planta de oxígeno. Se logran mayores ahorros mediante una síntesis de combustible más eficiente.
El SRI estima que su proceso de cero carbono generará combustible para aviones a $ 2.82 por galón, que está por debajo del objetivo de $ 3 de DARPA. El costo de capital proyectado por SRI para una planta de 100,000 barriles / día ($ 3,2 mil millones) está muy por debajo del costo de $ 6 mil millones de una planta CTL, pero aún muy por encima del objetivo de $ 1,5 mil millones de DARPA.
Park dice que SRI necesita probar su proceso más allá de sus demostraciones a escala de referencia para proporcionar tales estimaciones de costos con algún grado de certeza. Basado en la experiencia con su propio esquema de gasificación sin oxígeno, que está siendo desarrollado para plantas de conversión de residuos en energía por una empresa derivada con sede en Riverside. Viresco Energy —Park se muestra escéptico de que la calefacción eléctrica sea factible a mayor escala.
Eric Larson, ingeniero de investigación con Grupo de análisis de sistemas energéticos de la Universidad de Princeton , dice que el proceso de cero carbono del SRI podría resultar técnicamente factible y aún sufrir un defecto crítico: producir un combustible a base de carbono que liberará dióxido de carbono cuando se queme. Sobre la base del ciclo de vida, el combustible no es mejor que el combustible de petróleo en las emisiones de gases de efecto invernadero, dice Larson.