碳回收方法二:转换为天然气
原名SolarFuel的德国ETOGAS,则发展用于太阳能电池的技术,由于使用的是电力,亦可应用在风力发电上。
在德国,由于大力推动可再生能源,在夜间大量风力发电的发电量超过用电量需求只能离线,许多电力平白浪费,近2年来,德国可再生能源过剩,而电力从每年1.5亿度,增加到每年10亿度,预计2050年要达成可再生能源占80%的目标,在可见的未来内,过剩电力还会持续增加,给予ETOGAS庞大的潜在商机。
ETOGAS的技术是将二氧化碳与水经电力转换为天然气,第一步先以电力电解水,产生氢气与氧气,氢气与二氧化碳反应,产生天然气与水,这个过程的能源转换率为60%。之后,天然气可以直接供应燃气发电,或是作为其他用途的燃料。
4H2+CO2→2H2O+CH4
把多余电力转换为天然气的化学能,除了达到碳回收以及能源储存的效果以外,由于多余的天然气还能做为其他用途,扩大商业模式的弹性,有助于增加营收,相对降低成本。
ETOGAS目前与德国汽车大厂Audi合作,其天然气厂将供应Audi的1,500辆天然气汽车,此外,这项技术对于偏远地区也十分有吸引力,ETOGAS争取到智利一处矿场的订单,可就地提供能源,节省庞大的燃料运送开支。
▲这家250千瓦的展示发电厂,以二氧化碳和氢气生产甲烷,为德国ETOGAS(SolarFuel)所拥有,将供应Audi的1,500辆天然气汽车。
发展化学储能的还有美国太平洋西北国家实验室(PacificNorthwestNationalLaboratory,PNNL),不过PNNL没有用到二氧化碳,而是以天然气加水反应成氢气与一氧化碳,即合成气(Syngas)。