Jernpulver:et rent, alternativt brændstof til industrien, der erstatter naturgas

Den hollandske regering informerede den hollandske industri i januar i år om, at inden 2022, det burde holde op med at forbruge naturgas. Studerende fra Eindhoven University of Technology arbejder på en bæredygtig løsning til at erstatte det industrielle fossile brændstofforbrug:brændende jern. Dette brændstof genererer ingen CO2 -emissioner, og restproduktet, rust, kan genbruges fuldt ud. Jernpulverflammerne producerer høje temperaturer, hvilket er vigtigt for mange brancher. Elevteamet, Hold SOLID, har bygget en proof-of-concept installation, der genererer både varme og el.

Denne teknologi har potentiale til at blive et vigtigt element i det fremtidige energisystem. overskydende vedvarende energi, genereret for eksempel af solpaneler på solrige dage, kan opbevares kompakt i jern ved at omdanne rust (jernoxid) til jern. Jernet kan senere tjene som brændstof, når der er brug for energi. Jernoxidet fra forbrændingen opsamles og genbruges. Brugen af ​​jern i dette system er cirkulær, genererer intet affald og vigtigst af alt, ingen kuldioxid.

Team SOLIDs system tilbyder en løsning til den første halvdel af denne cirkulære proces. Det forbrænder jernpulver og genererer derved varmt vand, varme og elektricitet. Den anden halvdel af kredsløbet eksisterer allerede:produktion af jern og genanvendelse af rust er allerede en del af eksisterende industrier. Denne del af cyklussen kører i øjeblikket på fossile brændstoffer, men bæredygtige alternativer er ved at blive udviklet. I Sverige, for eksempel, der bygges et pilotanlæg til jernproduktion med bæredygtigt produceret brint. Jern er rigeligt:​​det er det mest almindelige element på jorden. Ekstraomkostningerne er begrænsede:Ved anvendelse i industriel skala vil brændstofomkostningerne være op til dobbelt så høje. Imidlertid, de stigende omkostninger ved CO2 -udledning kan i sidste ende endda gøre det billigere.

Eindhoven-elevernes system har en kapacitet på 20 kilowatt, som kan sammenlignes med en konventionel centralvarmekedel. En af de vigtigste fordele ved systemet er, at det kan reagere hurtigt på et skiftende energibehov. I øvrigt, systemet er relativt nemt at skalere op. Ved at bruge varmen, systemet driver en Stirling-motor, der genererer elektricitet. Derudover producerer systemet varmt vand og damp. Eleverne arbejder i tæt samarbejde med Philip de Goey og Niels Deen, Eindhoven professorer i henholdsvis Combustion Technology og Multiphase &Reactive Flows.