Στο πλαίσιο του ερευνητικού έργου SOLAR-JET, που χρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΕ), παρήχθη – σε παγκόσμια πρωτιά – «ηλιακό» καύσιμο αεροσκαφών από νερό και διοξείδιο του άνθρακα (CO2). Οι ερευνητές πραγματοποίησαν την πρώτη επιτυχή επίδειξη ολόκληρης της αλυσίδας παραγωγής ανανεώσιμης κηροζίνης, χρησιμοποιώντας συμπυκνωμένο φως ως πηγή ενέργειας υψηλής θερμοκρασίας. Το έργο βρίσκεται ακόμη σε πειραματικό στάδιο και, μέχρι στιγμής, έχει παραχθεί μόλις ένα ποτήρι καυσίμου αεροσκαφών, σε εργαστηριακές συνθήκες και με τη χρήση προσομοιωμένου ηλιακού φωτός. Ωστόσο, τα αποτελέσματα δημιουργούν βάσιμες ελπίδες ότι στο μέλλον όλα τα υγρά καύσιμα υδρογονανθράκων θα μπορούν να παράγονται από ηλιακό φως, CO2 και νερό.
Η επίτροπος Μόιρα Γκέγκεν Κουίν, αρμόδια για την έρευνα, την καινοτομία και τις επιστήμες, δήλωσε: «Με την τεχνολογία αυτή ίσως κάποτε να παράγονται καθαρότερα και άφθονα καύσιμα για τα αεροπλάνα, τα αυτοκίνητα και άλλα μεταφορικά μέσα. Έτσι θα μπορούσε να ενισχυθεί σημαντικά η ενεργειακή ασφάλεια και να μετατραπεί σε χρήσιμο πόρο ένα από τα βασικά αέρια του θερμοκηπίου που ευθύνονται για την υπερθέρμανση του πλανήτη.»
Ο ηλιακός αντιδραστήρας μετατρέπει το CO2 και το νερό σε αέριο σύνθεσης (syngas).
Η διεργασία
Ως πρώτο βήμα, χρησιμοποιήθηκε συμπυκνωμένο φως (προσομοιωμένο ηλιακό φως) για τη μετατροπή διοξειδίου του άνθρακα και νερού σε αέριο σύνθεσης (syngas), μέσα σε ηλιακό αντιδραστήρα υψηλής θερμοκρασίας (βλ. παραπάνω σχήμα) ο οποίος περιέχει υλικά που έχουν ως βάση οξείδια μετάλλων και αναπτύχθηκαν στο Πολυτεχνείο της Ζυρίχης (ETH Zürich). Στη συνέχεια, το αέριο σύνθεσης (μείγμα υδρογόνου και μονοξειδίου του άνθρακα) μετατράπηκε σε κηροζίνη από τη Shell με την εφαρμογή της κλασικής μεθόδου Fischer-Tropsch.
Ενώ η παραγωγή αερίου σύνθεσης με τη βοήθεια συμπυκνωμένης ηλιακής ακτινοβολίας βρίσκεται ακόμη σε νηπιακό στάδιο, ο μετασχηματισμός αερίου σύνθεσης σε κηροζίνη εφαρμόζεται ήδη σε παγκόσμια κλίμακα από διάφορες εταιρείες, μεταξύ των οποίων και η Shell. Ο συνδυασμός των δύο προσεγγίσεων είναι ικανός να εξασφαλίσει ασφαλή, διατηρήσιμη και κλιμακώσιμη προσφορά καυσίμου αεροσκαφών, πετρελαίου ντίζελ και βενζίνης, ακόμη και πλαστικών υλών. Τα καύσιμα που παράγονται με τη μέθοδο Fischer-Tropsch έχουν ήδη πιστοποιηθεί και μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τα υφιστάμενα οχήματα και αεροσκάφη, χωρίς μετατροπές των κινητήρων τους ούτε της υποδομής εφοδιασμού με καύσιμα.
Ιστορικό
Το τετραετούς διάρκειας έργο SOLAR-JET ξεκίνησε τον Ιούνιο του 2011 και χρηματοδοτείται από την ΕΕ με 2,2 εκατ. ευρώ μέσω του έβδομου προγράμματος-πλαισίου έρευνας και τεχνολογικής ανάπτυξης (7ο ΠΠ). Στο SOLAR-JET συνεργάζονται ερευνητικοί οργανισμοί ακαδημαϊκών ιδρυμάτων και βιομηχανιών (ETH Zürich, Bauhaus Luftfahrt, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Shell Global Solutions και η εταιρεία συμβούλων ARTTIC ως διαχειριστικός εταίρος).
Στην επόμενη φάση του έργου, οι εταίροι έχουν προγραμματίσει να βελτιστοποιήσουν τον ηλιακό αντιδραστήρα και να εκτιμήσουν κατά πόσον η τεχνολογία μπορεί να αξιοποιηθεί σε μεγαλύτερη κλίμακα και με ανταγωνιστικό κόστος.
Η εξεύρεση νέων, αειφόρων πηγών ενέργειας θα εξακολουθήσει να αποτελεί προτεραιότητα στο πλαίσιο του προγράμματος «Ορίζων 2020», του επταετούς προγράμματος έρευνας και καινοτομίας της ΕΕ που δρομολογήθηκε την 1η Ιανουαρίου 2014. Στην πρόσκληση «Ανταγωνιστική ενέργεια με χαμηλά επίπεδα ανθρακούχων εκπομπών», που δημοσιεύθηκε στις 11 Δεκεμβρίου του παρελθόντος έτους, η Επιτροπή πρότεινε επενδύσεις ύψους 732 εκατ. ευρώ στον συγκεκριμένο τομέα, για περίοδο δύο ετών. Μεταξύ των θεμάτων που καλύπτει η πρόσκληση περιλαμβάνεται η ανάπτυξη της επόμενης γενιάς τεχνολογιών για βιοκαύσιμα και αειφόρα εναλλακτικά καύσιμα.
