Kas ir ogļu sašķidrināšana?

Ogļu sašķidrināšana ir process, ko izmanto, lai ogles, cieto kurināmo, pārvērstu par šķidrās degvielas, piemēram, dīzeļdegvielas un benzīna, aizstājēju. Šis process vēsturiski ir izmantots valstīs bez drošas jēlnaftas piegādes, piemēram, Vācijā un Dienvidāfrikā. Šajā procesā izmantotā tehnoloģija ir diezgan veca, un tā pirmo reizi tika ieviesta 19. gadsimtā, lai nodrošinātu gāzi iekštelpu apgaismojumam. Ogļu sašķidrināšanu nākotnē var izmantot, lai ražotu naftu transportēšanai un apkurei, ja jēlnaftas piegādes kādreiz tiks pārtrauktas.

Ogļu sašķidrināšana notiek divos galvenajos posmos; ogļu gazifikācija un gāzes pārveidošana šķidrumā (GTL). Ogļu gazifikācijas laikā jēloglēm, kas tiek uzkarsētas līdz vairākiem simtiem Fārenheita (Celsija), pievieno gaisu un tvaiku. Ogleklis oglēs reaģē ar skābekli un ūdeni, veidojot citas gāzes, piemēram, oglekļa dioksīdu, oglekļa monoksīdu, ūdeņradi un metānu. Oglekļa dioksīds ir atkritumi, un to var izvadīt atmosfērā; pārējās gāzes var sadedzināt vai nosūtīt tālākai apstrādei. 19. gadsimtā pirms elektriskā apgaismojuma šī gāze tika sadedzināta, lai nodrošinātu ēku un ielu gaismas avotu.

Otrais posms ir pazīstams arī kā Fišera-Tropša process. Kad ogļu gāze ir filtrēta un apstrādāta, var pievienot ūdeni vai oglekļa dioksīdu, lai pielāgotu oglekļa monoksīda un ūdeņraža attiecību. Pēc tam karstā gāze tiek izvadīta pāri katalizatoram, kas izraisa oglekļa monoksīda un ūdeņraža kondensāciju garās ogļūdeņraža ķēdēs un ūdenī. Ogļūdeņražu ķēdes var izmantot kā naftas produktu, piemēram, benzīna, petrolejas un kurināmā, aizstājēju, savukārt ūdeni var pārstrādāt un izmantot kā tvaiku procesa sākumā.

Ogļu sašķidrināšana parasti ir dārgāka nekā degvielas ražošana no jēlnaftas, taču tā var kļūt ekonomiska, ja jēlnaftas ir maz vai tā nav pieejama. Otrā pasaules kara laikā to izmantoja vācu armija, kurai bija liels ogļu krājums, bet maz naftas, lai darbinātu tankus un citas kara mašīnas. Vēlāk, Dienvidāfrikas aparteīda laikā, ogļu sašķidrināšana palīdzēja kompensēt jēlnaftas zaudējumus sankciju dēļ. Ja rodas nopietni jēlnaftas piegādes traucējumi, ogļu sašķidrināšanas rūpnīcas var diezgan ātri ieslēgt tiešsaistē, pateicoties tehnoloģijas vienkāršībai un jēlogļu augstajai pieejamībai.