Hangyasav, a valódi zöld energiatárolási megoldás
Hogyan jön a képbe a hangyasav? Miért pont a hangyasav a nyerő? Mitől ilyen ígéretes ez az RK-X technológia?
Az IOI Investment Zrt. egy diszruptív technológiájú innovációval vizes közegű, fotokatalitikus eljárás során képes szén-dioxidot átalakítani hangyasavvá. Ez a technológia az alapja annak az energiatároló eszköznek, amely akár világszinten is megteremti a lehetőséget a globális felmelegedésért jórészt felelős energiaipar átalakítására, egy közel nulla szén-dioxid kibocsátású villamosenergia rendszer megvalósítására. A klímacélok tehát már nemcsak tervek, azokat reálisan megoldható feladatokkal el tudjuk érni.
” Az RK-X nemcsak környezetbarát megoldás, hanem gazdaságos is, hiszen a szén-dioxidból előállított hangyasav energiahordozóként és így üzemanyagként is szolgál. A hangyasav kémiai kötés formájában tárolja a hidrogént, amely könnyen felszabadítható a használat helyén. „
A hangyasav gyenge sav, folyadék, így a termelés helyéről könnyen szállítható a felhasználás helyére, könnyen tankolható. I kg hangyasav 33 kWh energiát képes tárolni, ami egyszerű, jól folyamatirányítható technológiákkal, helyben kinyerhető.
A zöldenergia tárolása két lépésben valósul meg. Először az energia „betárazása” az új energiahordozó, a hangyasav előállításával valósul meg. A hangyasav előállítása szén-dioxidból és vízből az RRR katalizátor segítségével egy endoterm folyamatban, energia befektetéssel, energia „betárazással” történik. A hangyasav (CH2O2 vagy HCOOH) egy közönséges, veszélytelen, a környezetben is megtalálható természetes folyadék, így könnyen szállítható, könnyen tankolható. A hangyasav a termelés helyéről könnyen egyszerűen szállítható az energiafelszabadítás helyére, amennyiben nem azonos helyen történik az energia „betárazása” és annak felhasználása. A szén-dioxidból fotokatalitikus úton gyártott hangyasavból – amely kémiai kötés formájában tárolja a hidrogént – könnyen felszabadítható a benne tárolt rejlő hidrogén a felhasználás helyén. Az energiahordozóból a hidrogén „kitárazása” a második lépésben, egy endoterm folyamatban az RRX katalizátorral valósítható meg, szobahőfokon, hulladékhővel való melegítéssel.
Hogyan működik és miért olcsóbb ez a fotokatalitikus eljárás?
Az elektrolízis során kettő db kötést szükséges felszakítani, míg az RK-X eljárásban egy db kovalens kötést kell csupán felbontani. Összességében 33 MWh energia szükséges 1 tonna H2, illetve 33 kWh energiára van szükség 1 kg hidrogén előállításához. Így mindent egybevetve 40% előny mutatkozik az elektrolízises technológiákhoz képest. Összehasonlításképpen 1 tonna hidrogén előállításához elektrolízissel 51,5 MWh, 1 kg hidrogén előállításához 51,5 kWh energiára van szükség. Az eljárás piaci progresszióját tekintve az első fázisban 1 millió tonna szén-dioxid átalakítása nagyságrendileg 1 millió tonna hangyasavvá lehet a cél.
Jelenleg a világ egész éves hangyasav termelése 800.000 tonna. A jelzett elvi mennyiséggel és zöldárammal energetizált folyamattal megalapozható az elektromobilitás felpezsdítéséhez szükséges energiatároló kapacitás is, megteremtve az érintett közlekedési eszközök karbonsemleges működési modelljét, ami konkrétan elektromos autók millióit, e-buszok, e-repülőgépek, elektromos hajtású, de hangyasavas üzemanyagú hajók tízezreit hajtja majd.
” Az RK-X nemcsak környezetbarát megoldás, hanem gazdaságos is, hiszen a szén-dioxidból előállított hangyasav energiahordozóként és így üzemanyagként is szolgál. A hangyasav kémiai kötés formájában tárolja a hidrogént, amely könnyen felszabadítható a használat helyén. „
Az RK-X eljárás előnye, hogy egy magas CO2 kibocsátású üzemet értelmesen és gazdaságosan hangyasav gyártó üzemmé alakíthatunk, a keletkezett CO2 alapanyaggá válik egy új értékláncban és egy diszruptív energiatárolási technológiai rendszerben, a körforgásos elveknek megfelelően. Például egy jelenlegi erőmű, amely jelentős koncentrált szén-dioxid kibocsájtó, a CO2 akár teljes mértékben hangyasav gyártás érdekében felhasználható lehet, ezzel csökkentheti a légköri szennyezést lokálisan és ezzel egy energiatárolási rendszerbe technológiai alapanyagként beépítve a szén-dioxidot.
Szénerőművek mellé telepített hangyasav gyártó üzemek ideális lokációk lehetnek, hiszen mind a szén-dioxid, mint a víz és az energia is együtt elérhető. Ugyanakkor megújuló erőművek mellett is szinergikusan használhatók az RK-X technológiával működő katalizátorok a felesleges zöldenergia eltárolására.
Energiatároló erőművek ott, ahol kell .
A 21. századi villamosenergia rendszer egyik fő megoldandó problémája a nagy teljesítményű és nagy kapacitású energiatároló rendszerek nagyléptékű rendszerbe illesztése. A kiszabályozás egyik jövőbemutató megoldása lehet az energiatároló erőművek létesítése, a meglévő szén alapú erőművek átépítése energiatároló erőművekké. Ezek gyorsan és nagy léptékben képesek be- és kitárazni energiát, amellyel azok a rendszerirányítási problémák, amelyeket a mai hálózat a megújuló időjárásfüggő erőművek tömeges üzembeállításával előidéztünk, egy csapásra megoldhatókká válnak.
Az RK-X rendszerű energiatárolók modulárisak, skálázhatók, lényegében nincs veszélyes anyagfázis a működése során, így nagy hatásfokkal, nagy energiasűrűséggel és rendkívül olcsón lehetséges az energiatárolás, amely így alkalmassá teszi a 21. századi villamosenergia rendszer rendszerirányítói kiszabályozó funkciójának az ellátására. Ezzel pedig gyakorlatilag 100% megújuló forrással lehet működtetni a villamosenergia rendszert. A beépítendő energiatárolás tervezhető, lényegében bármekkora kapacitás előállítható, magának a tárolt energiának a be/kitárolás hatásfoka 90% feletti lehet, amely idővel sem csökken.
