Tutkijat muuttavat rautaa loppumattomaksi energiaksi

Rautapöly on uuden Alankomaissa kehitettävän menetelmän polttoainetta. Rauta ei aiheuta hiilidioksidipäästöjä, ja sitä voidaan polttaa yhä uudelleen.

Rautapöly on uuden Alankomaissa kehitettävän menetelmän polttoainetta. Rauta ei aiheuta hiilidioksidipäästöjä, ja sitä voidaan polttaa yhä uudelleen.

Shutterstock

Eindhovenin teknisen yliopiston tutkijat ovat saaneet selville, miten he voivat tuottaa loputtomasti vihreää energiaa polttamalla rautaa.

Ajatus ei kuulosta mitenkään ympäristöystävälliseltä, mutta tarkemmin tarkasteltuna asia valkenee.

Palaminen on kemiallinen prosessi, jossa polttoaine hapettuu tai reagoi hapen kanssa. Kun fossiiliset polttoaineet hapettuvat, syntyy hiilidioksidia, mutta kun rautapöly hapettuu, tuloksena on Fe2O3 eli ruoste. Se ei rasita ilmastoa.

Kaikkein paras uutinen on se, että tutkijat voivat myös muuttaa ruosteen takaisin rautapölyksi ja polttaa sitä yhä uudelleen.

🎬 Katso, miten rautapölystä tulee energiaa:

Uuni leipoo ruosteen raudaksi

Kun rautajauhe on palanut ja vapauttanut lämpöenergiaa, hapettunut rauta – ruoste – joutuu pelkistettäväksi.

Pelkistysprosessissa ruoste kulkee hihnalla sulatusuunin läpi ja lämpenee noin 1 000-asteiseksi. Kun samalla uuniin pumpataan vetyä, syntyy reaktio, jossa ruosteesta ja vedystä tulee rautaa ja vettä.

Tutkijat tekevät kokeita myös muilla, vähemmän energiaa vaativilla menetelmillä, mutta he toteavat, että sulatusuunin ja vedyntuotannon vaatima energia voidaan kattaa uusiutuvilla energialähteillä.

Lyhyt katsaus: Rautapöly palaa ja synnyttää lämpöenergiaa. Palamisessa rauta muuttuu ruosteeksi ilman hiilidioksidipäästöjä. Ruostepöly pelkistetään jälleen raudaksi (ja vedeksi) prosessissa, jonka tarvitsema energia on saatu vihreistä energialähteistä.

© Team Solid / Eindhoven University of Technology

Liian raskas autoihin, sopiva teollisuuteen

Rautapölyä on turvallista kuljettaa ja varastoida. Se ei tarvitse jäähdyttämistä eikä säilytystä paineistetussa tilassa kuten vety. Se ei myöskään menetä sisältämäänsä energiaa kuten akut.

Perinteisiin polttoaineisiin, kuten bensiiniin, verrattuna rautapölyllä on monta etua. Rautapölyn energiatiheys eli sen sisältämä energiamäärä on 11,3 kW per litra rautaa, eli se on parempi kuin bensiinillä. Massayksikköä kohden raudan energiamäärä sitä vastoin on pienempi. Toisin sanoen rautapölyssä on sama energiamäärä kuin bensiinissä pienemmässä tilassa, mutta se painaa lähes 10 kertaa niin paljon kuin bensiini.

Siksi rautapölystä ei saada ihmepolttoainetta, jota voitaisiin kaataa suoraan autoon. Se on kerta kaikkiaan liian raskasta. Sen sijaan rautapölylle löytyy käyttöä teollisuudessa, laivaliikenteessä ja muissa yhteyksissä, joissa paino ei ole ongelma.

Tutkijat toivovat, että kymmenen vuoden kuluessa voitaisiin vanhoja hiilivoimaloita muuttaa toimimaan rautapölyllä.