Solzinc-Verfahren

Das Solzinc-Verfahren ist ein von der Europaischen Union gefördertes thermochemisches zur Elle Verfahren Wasserstoffherstellung aus Wasser Profilierung mittels Zink und Solarenergie . [1] Seele ist die Speicherung von Sonnenenergie in Form von metallischem Zink. Das Elle Verfahren im Labor Würde für Solartechnik am Schweizer Paul Scherrer Institut (PSI) an der ETH Zürich Entwickelt.

Verfahrensschritte

Schema der Verfahrensschritte im Solzzin-Verfahren

Das Verfahren arbeitet im Wesentlichen aus zwei Schritten. Im Ersten schreitet Wird Zinkoxid Wärme Durch Sonne Energie (beispielsweise Solarturmkraftwerke ) Gespalten in Zink und Sauerstoff:

{\ displaystyle \ mathrm {2 \ ZnO \ longrightarrow 2 \ Zn + O_ {2}}}

Um sterben für sterben herstellung der metallischen Zink Notwendige Temperatur zu Senken, Kann man gelierten Beine fallen bis 15% der Menge zu stöchiometrischen Kohlenstoff als Reduktionsmittel zugeben according:

{\ displaystyle \ mathrm {ZnO + C \ longrightarrow Zn + CO}}

Die Reaktionstemperatur sinkt zwischen 1800 und 1800 ° C. [2]

Im zweiten Schritt wird das so gewonnene Zink mit Wasser zu Zinkoxid und Wasserstoff umgesetzt:

{\ displaystyle \ mathrm {Zn + H_ {2} O \ longrightarrow ZnO + H_ {2}}}

Diese Reaktion ist exotherm und trocken bei 350 ° C ab. [1]

Die mit Wirkungsgrad des Verfahrenstechnik Betrug 2005 Pilotanlage am das Weizmann – Institut 30%, aber es wird ein Durch Verfahrensoptimierungen mit Wirkungsgrad von 60% Erwartet. [3] Der entstehende Wasserstoff wurde durch die Verbrennung zur Energiegewinnung verdorben. Zink Das kann Auch in alternativ Zink Sauerstoff-Brennstoffzellen zur Stromerzeugung used waren. Konzepte für die großtechnische Nutzung vorbereitet für bearbeitet. [4]

If auf ZUGABE von Kohlenstoff verzichtet Wird (die Zink-Zinkoxid-Verfahren ), steigt der Konstruktive Aufwand für den Reaktor. Vorteilhaft ist, dass der Prozess ohne Emission von Kohlendioxid abläuft. Das bei Kohlenstoffzugabe Nur direkt Dann Eine neutral erzeugte Kohlenmonoxid CO Würde 2 -Bilanz ermöglichen, Wenn Es für chemische Synthesen eingesetzt Wird, bei Denen es andere fossile CO 2 -Quellen Ersetzt.

Einzelstunden

  1. ↑ Hochspringen nach:a Solarchy: Sonnenofen gießt Energie in Metall – SPIEGEL ONLINE – Nachrichten – Wissenschaft . www.spiegel.de. Abgerufen am 22. Juni 2009.
  2. Hochspringen↑ SOLZINC: PSI-Technologie für ein EU – Pilotprojekt, Ulrich von Frommherz Stefan Kräupl, Robert Palumbo, Aldo Steinfeld, Christian Wieckert (PDF, 743 kB) www.pre.ethz.ch. Abgerufen am 22. Juni 2009.
  3. Hochspringen↑ Solare Thermochemie . Telepolis. Abgerufen am 7. Januar 2010.
  4. Hochspringen↑ Auf dem Weg zur industriellen solaren karbothermalen Produktion von Zink (PDF; 371 kB) Abgerufen am 7. Januar 2010.

Weblinks

  • SOLZINC REACTOR Modellierung und experimentelle Validierung , T. von Osinga (ETH Zürich), G. Olalde (CNRS ODEILLO), Steinfeld A. (PSI und ETHZ; PDF-Datei; 811 kB)