Közismert, hogy a fosszilis tüzelőanyagok a globális felmelegedés elsődleges okozói: az üvegházhatású gázok kibocsátásának több mint 75 százalékáért és a szén-dioxid-kibocsátás közel 90 százalékáért felelősek. A Stanford kutatói most egy villamosított, skálázható reaktor-infrastruktúrát alkottak termokémiai folyamatokhoz, amely ipari folyamatokhoz szükséges nagy mennyiségű hőt termel. 

A termokémiai reaktort fosszilis tüzelőanyagok helyett villamos energiával működtetik, így a rendszer környezetileg is fenntarthatóbbá válik. Emellett a reaktor kisebb, olcsóbb és hatékonyabb, mint a hagyományos, tüzelőanyag-alapú technológiák. A tüzelőanyag-alapú reaktorok ugyanis nemcsak magas kibocsátást okoznak, hanem viszonylag nagy infrastruktúrát is igényelnek, és a fűtési folyamat - például a kazánokban - potenciális hőveszteséggel jár. 

Az új termokémiai reaktor az indukciós kályhához hasonlóan mágneses indukciót alkalmaz a hő előállítására magában a reaktorban. Ez kiküszöböli a hő csöveken keresztül történő átvitelét, ezáltal csökkentve az energiaveszteséget. A rezgő mágneses tér áramot indukál az acélban, amely nem tökéletes vezető. Az áram az egész acéldarabot felmelegíti, ahelyett, hogy csak a felületet melegítené. Egyszerűen fogalmazva, a nagyfrekvenciás áram és az elektromosságot rosszul vezető anyagok (itt az acél) valójában hatékony hőszállítást tesznek lehetővé közvetlenül a kémiai reakciókat serkentő katalizátorokhoz. Nincsenek a reaktorba ki- és bemenő csövek, illetve teljesen szigetelhetik a reaktort, ami energiagazdálkodási és költségszempontból ideális. A kísérleti tesztek során a reaktor több mint 85 százalékos hatékonyságot ért el: szinte az összes elektromos energiát hasznosítható hővé alakította át.

Forrás: Interesting Engineering

Borítókép: Stanford