Thermocatalytic decomposition of methane
Fager-Pintilä, Markus (2012)
2012
Ympäristö- ja energiatekniikan koulutusohjelma
Luonnontieteiden ja ympäristötekniikan tiedekunta – Faculty of Science and Environmental Engineering
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2012-03-07
Julkaisun pysyvä osoite on
http://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201204201094
http://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201204201094
Tiivistelmä
Huoli kasvavasta hiilidioksidikonsentraatiosta ilmakehässä ja sen mahdollisista haittavaikutuksista maapallolle on pakottanut valtiot tarttumaan toimiin. Lukemattomia uusia tekniikoita tutkitaan tavoitteena löytää ympäristöystävällisempiä ja energiatehokkaampia tapoja vanhojen tilalle. Erityisesti energiantuottajat ovat olleet kiinnostuneita, sillä suurin osa sähköstä tuotetaan nykyään fossiilisilla polttoaineilla.
Diplomityössä tarkastellaan erästä lupaavaa tapaa vähentää päästöjä. Kun maakaasua poltetaan, muodostuu CO2-pitoisuudeltaan laihaa savukaasua. Perinteiset hiilidioksidin erottelumenetelmät ovatkin maakaasun polton yhteydessä joko kalliita tai tehottomia. Edellämainitusta syystä kannattaa kehittää menetelmiä, joissa polttoaineen hiili erotettaisiin ennen polttoa.
Metaanin hajoamisreaktiota tutkittiin tasapainolaskennan avulla. Lisäksi tehtiin patenttikatsaus, jossa arvioitiin aihetta käsitteleviä patentteja. Lisäksi suoritettiin mittauksia, jotta saatiin tietoa metaanin katalysoidusta hajoamisreaktiosta ja katalyytistä itsestään.
Lukuisten menetelmän osa-alueiden havaittiin vaativan lisätutkimuksia. Tulevia tutkimuskohteita määritettiinkin rinnakkain diplomityön kanssa. Suurimpaan osaan saatiin ideoita uusista tutkimustuloksista, mutta myös kohtuulliset tulokset laboratoriossa tehdyistä kokeista vaikuttivat tulevaisuuden suuntalinjoihin.
Diplomityön loppupäätelmänä voidaan sanoa, että tarkastellulla teknologialla on selvästi mahdollisuuksia, mutta lisätutkimuksia kaivataan sekä reaktiosta itsestään, että prosessin kasvattamisesta teolliseen kokoluokkaan.
Diplomityössä tarkastellaan erästä lupaavaa tapaa vähentää päästöjä. Kun maakaasua poltetaan, muodostuu CO2-pitoisuudeltaan laihaa savukaasua. Perinteiset hiilidioksidin erottelumenetelmät ovatkin maakaasun polton yhteydessä joko kalliita tai tehottomia. Edellämainitusta syystä kannattaa kehittää menetelmiä, joissa polttoaineen hiili erotettaisiin ennen polttoa.
Metaanin hajoamisreaktiota tutkittiin tasapainolaskennan avulla. Lisäksi tehtiin patenttikatsaus, jossa arvioitiin aihetta käsitteleviä patentteja. Lisäksi suoritettiin mittauksia, jotta saatiin tietoa metaanin katalysoidusta hajoamisreaktiosta ja katalyytistä itsestään.
Lukuisten menetelmän osa-alueiden havaittiin vaativan lisätutkimuksia. Tulevia tutkimuskohteita määritettiinkin rinnakkain diplomityön kanssa. Suurimpaan osaan saatiin ideoita uusista tutkimustuloksista, mutta myös kohtuulliset tulokset laboratoriossa tehdyistä kokeista vaikuttivat tulevaisuuden suuntalinjoihin.
Diplomityön loppupäätelmänä voidaan sanoa, että tarkastellulla teknologialla on selvästi mahdollisuuksia, mutta lisätutkimuksia kaivataan sekä reaktiosta itsestään, että prosessin kasvattamisesta teolliseen kokoluokkaan.