5 nhiên liệu sạch thay thế xăng cho xe hơi

5 nhiên liệu sạch thay thế xăng cho xe hơiTheo dự báo của các chuyên gia, trong vòng 10 năm nữa, ít nhất 60% số xe hơi đang vận hành trên thế giới sẽ sử dụng những loại nhiên liệu sạch thay vì dùng xăng. Hầu hết thân và lá của các loại cây mà chúng ta đang gieo trồng hiện nay, rác thải hay đồ phế thải đều có thể dùng để chiết xuất thành những nhiên liệu sạch thay vì đốt cháy chúng. 1. Xenluloza ethanolXác thực vật thân gỗ là một trong những ưu tiên số 1...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
5 nhiên liệu sạch thay thế xăng cho xe hơi 5 nhiên liệu sạch thay thế xăng cho xe hơiTheo dự báo của các chuyên gia, trong vòng 10năm nữa, ít nhất 60% số xe hơi đang vận hànhtrên thế giới sẽ sử dụng những loại nhiên liệusạch thay vì dùng xăng.Hầu hết thân và lá của các loại cây mà chúng tađang gieo trồng hiện nay, rác thải hay đồ phếthải đều có thể dùng để chiết xuất thành nhữngnhiên liệu sạch thay vì đốt cháy chúng.1. Xenluloza ethanolXác thực vật thân gỗ là một trong những ưu tiênsố 1 để chiết xuất thành nhiên liệu. Bằngphương pháp sinh học, các kỹ sư xử lý trướckhi chúng phân hủy trong môi trường hơi axítsau đó ngâm trong bồn nước nóng vài ngày. Vikhuẩn và các loại enzym hoạt động tích cực phávỡ các phân tử gỗ (xenluloza) thành một loạiđường (xylose) có vị ngọt giống như trong kemđánh răng. Chất này giúp lên men toàn bộ xácthực vật và công đoạn cuối cùng là chưng cấtthành Ethanol. Ethanol (rượu) đang được coi là nhiên liệu tốt để thay thế cho xăng. Ảnh: Flickr.Hiện tại một nhà máy chưng cất nhiên liệuEthanol quy mô lớn đang khởi động tại bangIowa (Mỹ). Cuối năm 2011 nhiên liệu có tênXenluloza Ethanol sẽ dùng cho xe hơi. Nhượcđiểm của phương pháp chưng cất này là tốnnhiều nước.Các hãng nhiên liệu và nhà sản xuất động cơđầu tư: Iogen (Shell), POET, SunEthanol vàVerenium.Lượng nước sạch tiêu tốn để có 1 lít Ethanol:11,2 lít. Hiệu suất: 66%2. Ethanol từ cây ngôThân cây ngô, thức ăn thừa, thậm chí cả lốp xecũ là sự kết hợp tuyệt vời để cho ra thứ nhiênliệu Ethanol sinh học. Trong môi trường yếmkhí, dưới sức nóng của vài nghìn độ C, khôngcó ôxy, hỗn hợp này không cháy mà bị “bẻ gẫyvụn” bởi carbon ôxít, carbon đi-ôxít và hydro.Hỗn hợp khí thu được dạng gas sạch, lạnh vàchỉ cần chất xúc tác tách được Ethanol và nhiềuloại cồn khác.Cuối năm 2009, nhiều nhà máy tách Ethanolnhư thế sẽ trình làng sản phẩm tại bangPennsilvania và Georgia nước Mỹ. Phươngpháp điều chế Ethanol này không tốn nhiềunước và cho hiệu suất cao.Các hãng nhiên liệu và nhà sản xuất động cơđầu tư: Coskata (General Motors), Range Fuels.Lượng nước sạch tiêu tốn để có 1 lít Ethanol:3,78 lít. Hiệu suất: 66%3. Dầu …tảoSự biến đổi di truyền đặc biệt của loài tảo bởinhững phản ứng sinh học cho phép các nhàkhoa học mơ tới một thứ nhiên liệu sạch kháhoàn hảo. Tảo được nuôi trong những túi nhựalớn với nước và chúng rất thích ứng với khícarbonic đậm đặc thải ra từ các nhà máy ximăng, khí đốt lò than hay hơi men bia rượu.Sau đó tảo sẽ được tách khỏi nước bằng máy litâm và chiết xuất thành dầu với một loại dungmôi. Quá trình tách dầu tảo cho hiệu suất lớnhơn bất cứ loại thực vật nào hiện có như đậunành hay dừa, chà là…Tuy nhiên việc nuôidưỡng chúng khá phức tạp và tốn công.Nhiều nhà máy chiết xuất dầu tảo đang đượcxây dựng ở Mỹ, vào năm 2012 dầu tảo sẽ cómặt trên thị trường.Các hãng nhiên liệu và nhà sản xuất động cơđầu tư: GreenFuel, HR Biopetroleum (Shell),Solazyme, Solix.Lượng nước sạch tiêu tốn để có 1 lít dầu tảo:Không. Hiệu suất: 103%4. Dầu míaĐường thô từ mía và các loại cây cùng họ củanó có phản ứng rất mạnh với các chất xúc táccứng để loại bỏ ôxy trong các phân tử đường vàtạo thành năng lượng hydrocarbon. Bằngphương pháp tinh chế truyền thống, việc táchcác phân tử đường thô khá đơn giản, từ đóngười ta đã chiết được các loại nhiên liệu nhưxăng, dầu diesel và khí như chúng ta đã biết.Mía và các loại cây chứa đường cho nănglượng rất sạch mà quá trình chiết xuất khôngquá phức tạp. Tuy nhiên so với các loại thực vậtkhác thì việc sử dụng đường thô làm nhiêu liệucó giá thành cao hơn.Tập đoàn nhiên liệu và khí đốt Virent công bốvào năm 2012 sẽ bán dầu mía dùng cho xe hơi.Các hãng nhiên liệu và nhà sản xuất động cơđầu tư: Virent (Shell và Honda)Lượng nước sạch tiêu tốn để có 1 lít dầu mía:Không. Hiệu suất: 100%5. Butanol sinh họcGiống như Ethanol, quá trình chiết suất Butanolcũng từ xác thực vật thuộc họ cây có đường, tuynhiên được thực hiện dựa trên khía cạnh biếnđổi di truyền học của thực vật. Các loại vi khuẩnsẽ giúp lên men và biến đường thô thành cồn.Không nhờ đến nước, butanol sinh học sẽ đậmđặc sẽ dễ chứa cũng như dễ vận chuyển.Butanol là nhiên liệu rất quan trọng cho ngànhcông nghiệp chế tạo tên lửa. Trước đó theocách chiết xuất truyền thống chỉ lấy đượcButanol từ dầu mỏ.Nhiều nhà máy của Anh và Mỹ đang xúc tiếnchiết Butanol từ các nguồn nguyên liệu mới.Vào năm 2012 sẽ cho ra đời Butanol sinh học.Các hãng nhiên liệu và nhà sản xuất động cơđầu tư: Cobalt Biofuels, Dupont (BP), Gevo,Tetravitae BioscienceLượng nước sạch tiêu tốn để có 1 lít dầu mía:Không. Hiệu suất: 900%. ...