Обнаружен эффективный метод получения жидкого топлива из угля

Российские исследователи разработали энергоэффективный способ переработки угля в жидкое топливо с использованием доступных добавок. Эта технология позволяет сократить затраты на электроэнергию в 4,3 раза, а также уменьшить расход энергии на производство одного килограмма топлива в 3,6 раза, как сообщили в пресс-службе Томского политехнического университета (ТПУ). Эту информацию сообщает издание ТАСС.

Команда ученых ТПУ совместно с коллегами предложила метод переработки каменного угля в жидкое топливо при помощи специальных добавок, известных как микроволновые поглотители. Эти добавки значительно снизили энергозатраты, улучшив эффективность процесса.

Уголь продолжает оставаться важным источником энергии, однако его использование в энергетике уменьшается из-за высоких уровней вредных выбросов. Ученые ищут способы переработки угля в более ценные продукты, такие как газообразное и жидкое топливо. Один из наиболее перспективных методов — микроволновый пиролиз, который использует СВЧ-излучение для нагрева. Однако уголь не всегда эффективно поглощает микроволновую энергию, что замедляет процесс и требует больше электроэнергии.

В ходе исследования томские ученые протестировали несколько доступных добавок, которые помогают углю лучше взаимодействовать с микроволновым излучением. Добавки значительно снизили энергозатраты на пиролиз: оксид железа увеличил эффективность в 4,3 раза, оксид меди — в 2,9 раза, навоз — в 1,6 раза, а скорлупа кедрового ореха — в 1,3 раза. Газ, полученный в результате пиролиза, подходит для переработки в жидкое топливо, что особенно актуально для удаленных районов с нехваткой энергии.

Исследования показали, что добавление поглотителей немного снижает количество жидких топлив, получаемых из килограмма угля. Однако на производство одного килограмма готового топлива требуется на 1,2-3,6 раза меньше энергии, что в перспективе является более важным показателем, так как расход энергии определяет стоимость итогового топлива, полученного из углеродного сырья, отметил ведущий научный сотрудник Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Роман Табакаев.

В исследовании участвовали ученые Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов, Инженерной школы энергетики и Инженерной школы природных ресурсов ТПУ, а также Тюменского госуниверситета. Работа финансировалась в рамках федеральной программы Минобрнауки России "Приоритет-2030". Результаты исследования опубликованы в журнале Energy.