그들은 확실히 할 수 있습니다. 적어도 그들은 할 수 있다고 말합니다. 언젠가. 미 해군은 현재 해수에서 연료를 생산할 수 없지만 가능하다고 주장합니다. 염하고 염분이 있고 오염된 바다를 더 가치 있는 것으로 바꾸는 것이 그렇게 쉬운 일이라면 물을 포도주로 바꾸는 것이 어떻겠습니까? 자, 약 10년 전으로 돌아가서 바닷물에서 연료로의 이론의 논리적 진행을 따라가 보겠습니다.
2003년에 John Kanzius라는 이름의 발명가는 주변의 건강한 피부에 영향을 주지 않으면서 암세포를 표적으로 삼고 파괴하기 위해 전파를 사용하는 방법을 연구하고 있었습니다. 몇 년 후, 그는 자신의 기계가 전파를 사용하여 바닷물을 짜내는 방식으로 전기를 생산할 수 있다는 것을 발견했습니다. 집중된 전파를 쏘아 물에 부딪힌 후 물은 가연성이 되어 성냥에 불을 붙였습니다. 그러나 전파가 멈추자 물은 가연성을 잃었습니다.
Kanzius의 기계는 염수의 조성을 흔들어 이 효과를 얻습니다. 소금물(이미 알아내지 못한 것처럼)은 소금(염화나트륨)과 물(수소 및 산소)의 두 가지 성분으로 만들어집니다. 전파가 물을 투과하면 수소 분자가 느슨해지며 정상적인 가연성 특성에 더 쉽게 접근할 수 있습니다.
소금물을 점화하는 것뿐만 아니라 일반적으로 에너지를 활용하는 트릭 중 하나는 에너지를 추출하는 데 필요한 모든 기계를 작동하는 데 필요한 것보다 더 많은 에너지를 프로세스에서 포착할 수 있도록 하는 것입니다. 그렇지 않으면 에너지 생성이 순 손실로 운영되고 프로세스가 지속 가능하지 않기 때문에 그렇게 할 의미가 없습니다. 실제로 소비된 에너지와 생성된 에너지를 단순히 측정하는 것보다 조금 더 복잡한 방정식입니다. 환경적 측면도 있습니다. 기계를 만들고 작동하는 데 얼마나 많은 오염이 발생했는지, 새로 포착한 에너지는 그만한 가치가 있을 만큼 충분히 깨끗합니까? 자원은 영원히 사라졌습니까, 아니면 재생 가능합니까? 그리고 지속적인 운영 비용인 유지 보수는 어떻습니까? 인간의 노동이 필요합니까? 지금까지 Kanzius의 전파 장치는 이러한 필요한 임계값을 충족하지 못합니다. 이는 주목할 만한 성과였습니다(지금도 그렇습니다). 그러나 다른 혁신가들도 지난 10년 동안 진전을 이루었습니다.
2012년 2월 Furukawa Battery라는 일본 회사는 유사한 기술을 사용하여 연료 전지를 개발 중이라고 발표했습니다. 회사는 연료 전지가 프라임 타임에 준비되면 유사한 기존 배터리의 절반 정도 비용이 들 것으로 예상합니다[출처:Pentland]. Furukawa Battery는 자사의 기술이 가정에서 백업 전원으로 사용되어 궁극적으로 의료 및 기술 응용 분야로 확장되는 것을 계획하고 있습니다. 하지만 여전히 대형 군용 차량에 연료를 공급하는 것과는 거리가 멉니다.
거대한 함대와 값비싼 연료에 대한 끝없는 욕구를 가진 미해군이 등장했습니다. 2012년 말, 미 해군은 해양수를 연료로 사용하는 계획이 그럴듯해지기까지 약 10년이 걸릴 것이라고 인정했지만 ... 아직 진행 중입니다. 결국, 그들은 바닷물(염수와 기타 많은 물질로 만든 칵테일)을 실제 연료로 바꾸는 것에 대해 이야기하고 있습니다. 물 혼합물. 그리고 단순한 연료가 아니라 JP-5 제트 연료로 미 해군이 상당한 양의 항공기에 사용하기를 선호합니다.
그리고 이 연료는 이론적으로 이동 중에 전환될 수 있어 도중에 급유하는 물류를 상당히 단순화할 수 있습니다(해군은 아직 항공모함에 처리 기계를 장착하는 물류를 확고히 하지 않았지만) [출처:Stewart].
다음 공정은 하루에 약 100,000갤런(378,541리터)의 JP-5를 만들 수 있습니다. 또한 다른 탄화수소 기반 연료의 합성 버전을 생산할 수 있으며, 이는 궁극적으로 공정을 보다 다양하게 만들 수 있습니다. 첫째, 가공 공장은 (신선도와 기원이 모호한) 물에서 이산화탄소를 끌어낼 것입니다. 이 이산화탄소는 요리사에게 재료를 따로 보관하라고 지시하는 조리법처럼 불특정 방식으로 저장됩니다. 그런 다음 바닷물은 담수를 생산하는 역삼투 과정을 거칩니다. 이론적으로 이것은 모두 바다에서 일어나고 그 과정이 단순히 담수로 시작할 수 없는 이유입니다. 두 번째 과정은 모든 담수 원자를 분리합니다. 저는 두 개의 수소 원자를 사용합니다. 당신을 위한 하나의 산소 원자. 그런 다음 수소는 첫 번째 단계에서 이산화탄소와 만나 물, 열 및 연료로 이어지는 촉매 전환 절차를 거칩니다. 물과 열은 프로세스 자체에 전력을 공급하거나 선박의 다른 곳에서 사용할 수 있습니다. 프로세스는 모든 기계를 계속 작동시키기 위해 일종의 외부 에너지원이 필요합니다(네이비 타임즈는 해양 열 에너지 변환 또는 원자력 전력(군함에서 이미 일반적임)은 이러한 시스템을 구축하려는 경쟁자일 가능성이 높습니다.
그래서 물과 열이 있습니다. 어떻게 든 재활용 할만큼 쉽습니다. 그리고 연료. 연료는 물론 궁극적인 목적입니다. 그래서, 모든 것은 불에 태워야합니다. 그러나 적어도 그것은 일종의 국제 정치 권력 플레이에서 졸로 사용되지는 않았습니다. 2011년에 해군은 JP-5에 평균적으로 갤런(3.8리터)당 3.50~4달러를 지출했습니다. 새로운 JP-5의 가격은 갤런(3.8리터)당 3~6달러로 추정되며, 연료, 저장 및 운송을 통한 비용 절감이 초기 투자 비용을 충당하는 데 도움이 되므로 시간이 지나면서 감소할 것입니다.
이것은 내가 찾지 못한 답변입니다. 적어도 내가 찾을 수 있는 사람은 아무도 이 합성 탄화수소 연료의 다른 환경적 영향에 대해 이야기하지 않습니다. 배나 제트기에 연료를 공급하는 것은 결코 깨끗하지 않을 것입니다. 또는 쉽게, 그 문제에 대해. 그러나 가능한 한 프로세스(특히 새로운 프로세스)를 개선하는 것은 항상 가치가 있습니다.
따라서 이러한 합성 탄화수소 기반 연료는 연소될 때 자연적으로 파생된 연료와 동등하게 오염될 것이라고 가정하는 것이 합리적으로 보입니다. 나는 그 이론을 대부분 "수소"나 "물"과 같은 것이 아니라 "탄화수소"라고 부른다는 사실에 근거하고 있습니다. "탄소"라는 단어는 아마도 항상 부정적인 의미를 가지며 그을음에 대한 정신적 이미지를 불러일으킵니다. (단, 9학년 과학 선생님은 불꽃광이었고 계속해서 탄소 종이에 불을 붙이고 똑바로 서도록 접었습니다. 종이가 거의 다 타버릴 즈음에 공중으로 들어 올리곤 했습니다.) 그래서, 예, 이 엔진과 배기구에서 매연과 매연이 배출될 것입니다.
그리고 생산 과정에서 정화된 바닷물은 어떻게 될까요? 오염 물질이 제거되어 바다로 다시 보내져 배가 요동치면서 따라가나요? 아니면 정제된 부분이 부산물이고 바다의 스튜가 최종 제품의 일부가 되는가? 이것들은 내가 대답해야 한다는 것을 알고 있지만 내가 대답할 수 있기를 바라는 질문입니다. 하지만 다른 사람이 그것에 대해 생각하게 할 수 있다면 그것으로 만족해야 합니다.
