Den termokemiska svavel-jod-cykeln för produktion av väte Bilden hämtad från Olah's bok Beyond Oil and Gas |
Förutom den aspekt på kärnkraft, som Bengt Lindhé
framhåller i förra veckans blogg (att bidra till fossilfri energi om vi ska
mäkta överge fossilen), så kan den lösa även den förnybara energins ömma punkt:
”Var finns den billiga energi som kan producera fossilfri vätgas utan att
behöva elektrolysera vatten?”
Trots att väte är universums
vanligaste grundämne finns väte ingenstans på denna jord att bara hämta: Den
måste produceras och det kostar energi. I särklass billigast är väte från
fossilen kol, olja och naturgas, som alla innehåller väte. Men fossilfritt
återstår för dagen bara elektrolys av vatten med förnybar el som sol, vind,
vatten och geo.
Elektrolys av vatten är en
energiintensiv process som i bästa falla kräver 50 kWh per kg väte. Det
tillämpas därför bara i ca 15 procent av global årlig väteproduktions ca 50
miljoner ton/år. De 85 procenten är av fossilt ursprung.
Därför hoppas många på
kärnkraft generation IV, till exempel LFTR (Liquid Fluoride Thorium Reactor).
Arbetstemperaturen är här så hög, att man kan använda kemiska cykler, till
exempel den så kallade svavel-jod-cykeln (se
bilden) för produktion av väte. I denna cykel tillsätter man vatten, SO2
och jod. Då bildas svavelsyra och vätejodid i en exoterm reaktion och
vätejodiden sönderfaller i väte och jod. Joden recirkuleras. Vid temperaturer
över 850 oC sönderfaller svavelsyran i SO2 (som också
recirkuleras), vatten och syre. SO2 och jod recirkuleras alltså
ständigt och det enda som processen förbrukar är vatten och värme av hög
temperatur. Processen avger väte, syre och värme med låg temperatur.
J-G Hemming
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar