A következő napforradalom helyettesítheti a fosszilis üzemanyagokat a bányászatban

Nemrég Sandfire erőforrásokNyugat -Ausztráliában székelő arany- és rézgyártó vállalat bejelentette, hogy új naperőműve hamarosan megkezdi áramellátását DeGrussa bányájában. A dízelüzem cseréjével a 10 megawattos erőmű 34,000 15 panellel és lítium akkumulátorral várhatóan XNUMX%-kal csökkenti a bánya szén-dioxid-kibocsátását.

Ez izgalmas fejlemény, mert fontos potenciált valósít meg, amelyet már rég felismertek, de nem használtak ki. Ausztrália két legnagyobb erőforrása - napenergia és az ásványi anyagok - szerencséjük szerint - mindketten Ausztrália ugyanazon részein koncentrálódnak.

Ebben az esetben napenergiát használnak a bánya áramellátására, de nagy lehetőség van arra is, hogy a napenergiát felhasználják az ásványok vegyi anyaggá és fémekké történő átalakítására.

A fémgyártás során a legtöbb üvegházhatású gáz akkor keletkezik, amikor a kőzetércből szén (gyakran szén) felhasználásával készül fém. Ennek a szénnek egy részét a tényleges kémiai reakciókban használják fel, de nagy részük csak energiát biztosít a folyamathoz.

A szén-dioxid-energiaforrás megújuló vagy más, alacsonyabb kibocsátású energiával való felváltása jelentősen csökkentheti a fémtermeléssel járó üvegházhatást okozó gázokat.


belső feliratkozási grafika


Például a vasgyártásban több mint 400 tonna kokszból és szénből készül minden tonna vas. A megújuló energia hőforrásként történő felhasználása akár 30%-kal is csökkentheti ezt a szén -dioxid -bevitelét.

A következő forradalom

Jelenleg Ausztrália a napenergiát nagyrészt az otthonokra korlátozza, melegvízre és napenergiával működő villamos energiára. De a napenergia nagy potenciállal rendelkezik a regionális Ausztrália számára is.

A bányák gyakran elszigeteltek. A földgáz- és villamosenergia -ellátás jellemzően korlátozott, a távoli területeken az energiaellátás folyékony fosszilis tüzelőanyagokra korlátozódik. A Sandfire Resources pontosan ezt a potenciált használja ki Perthtől 900 km -re északra lévő bányatelepén.

A közelmúltban készített tanulmányok a CSIRO által azonosították a napenergia felhasználásának lehetőségét az ércek, például a bauxit, a réz és a vasérc magas hőmérsékletű feldolgozásában. Ez a folyamat használná koncentrált napenergia (CST) hőellátásként. Ez a hő elektromos energiává is alakítható, amelyet koncentrált napenergiának (CSP) neveznek.

Ez eltér a napelemes fotovoltaikus a Sandfire naperőművében (és a tetőtéri napelemekben) alkalmazott technológia, amely a napfényt közvetlenül árammá alakítja.

A napenergia hőmérsékleteken működik a legjobban 800 között? és 1,600? – ami a meglévő, a nap melegét koncentráló technológiával érhető el. Ez jelenleg túl meleg a hő elektromos árammá alakításához, ami általában 600° alatt működik.

Ám az ásványi anyagok feldolgozása kihasználhatja ezeket a magas hőmérsékleteket, mivel a hőt közvetlenül kémiai átalakításra használják fel, nem pedig először villamos energiává.

Ez az indoklás hajtja az Adelaide -i Egyetem kutatásait az alumínium -oxid előállítására koncentrált napenergia felhasználásával, a Swinburne -i Egyetemen pedig a vas ércből történő előállítására.

Többféle hőmérsékletet és ásványi keveréket teszteltünk, és vastermékeket gyártottunk, amelyek hasonlóak a kereskedelmi minőségű vastermékekhez. Elképzeljük, hogy Nyugat-Ausztráliában működő napelemes vasgyártó üzem működik, és a tengerentúlra történő szállítás előtt értéket ad vaskészleteinkhez.

Várjuk, hogy ez 20-30% -kal csökkentheti az energiát és a kibocsátásokat a jelenlegi vasgyártási folyamatokhoz képest, ha a szén-alapú fosszilis tüzelőanyagokat napenergiára cserélik, bár a szenet továbbra is felhasználnák a kémiai folyamatokban.

Az, hogy ez költséghatékony-e, a gyártótól függ, mivel az energia- és szénmegtakarításnak kompenzálnia kell a magas napsugárzáshoz kapcsolódó magas tőkeköltséget.

A koncentrált napenergia még mindig viszonylag drága. Az Ausztrál Solar Institute 2012 -ben úgy becsülte, hogy a a villamos energia költsége a napenergiából megközelítőleg kétszerese volt a hagyományos energia jelenlegi költségének, ami nagyrészt a napelemes rendszerek magas tőkeköltségét tükrözi.

A rés ésszerűen várhatóan megszűnik a műveletek méretének növekedésével (a gyártási költségek csökkenése) és a hagyományos áramforrásokra nehezedő szabályozási nyomással.

Lehet, hogy ez kiút, de a Sandfire Resources kis lépése forradalom lehet az ausztrál ásványiparban.

A szerzőről

Geoffrey Brooks, alelnök (jövőgyártás), Swinburne-i Műszaki Egyetem

Ezt a cikket eredetileg közzétették A beszélgetés. Olvassa el a eredeti cikk.

Kapcsolódó könyvek

at

szünet

Köszönjük látogatását InnerSelf.com, hol vannak 20,000 + életet megváltoztató cikkek, amelyek "Új attitűdöket és új lehetőségeket" hirdetnek. Minden cikk le van fordítva 30+ nyelv. Feliratkozás a hetente megjelenő InnerSelf Magazine-hoz és Marie T Russell Daily Inspiration című könyvéhez. InnerSelf Magazine 1985 óta jelent meg.