تازه منابع ساندی فایر، یک تولید کننده طلا و مس در غرب استرالیا، اعلام کرد که نیروگاه خورشیدی جدید خود را به زودی انرژی خود را به معدن DeGrussa می دهد. با تعویض قدرت دیزل، نیروگاه 10 مگاوات، با پانل های 34,000 و باتری های ذخیره سازی لیتیوم، انتظار می رود که انتشار کربن معدن توسط 15٪ کاهش یابد.

این یک پیشرفت هیجان انگیز است زیرا پتانسیل مهمی را که مدتها شناخته شده است اما مورد سوء استفاده قرار نمی گیرد، درک می کند. دو تن از بزرگترین منابع استرالیا - انرژی خورشیدی و مواد معدنی - به عنوان شانس می تواند آن را داشته باشد، هر دو در مناطق مشابه استرالیا متمرکز است.

در این مورد، انرژی خورشیدی برای استفاده از انرژی معدن مورد استفاده قرار می گیرد اما پتانسیل بالایی برای انرژی خورشیدی برای تبدیل مواد معدنی به مواد شیمیایی و فلزات وجود دارد.

در تولید فلز، بیشتر گازهای گلخانه ای تولید می شود که کربن (اغلب زغال سنگ) برای تولید فلز از سنگ سنگی استفاده می شود. بعضی از این کربن ها در واکنش های شیمیایی واقعی استفاده می شود، اما بخش بزرگی از این انرژی فقط برای این فرآیند است.

جایگزین کردن منبع انرژی کربن با انرژی تجدیدپذیر یا دیگر انرژی کمتری دارد که میتواند به طور چشمگیری باعث کاهش گازهای گلخانه ای مرتبط با تولید فلزات شود.

به عنوان مثال، در تولید آهن، بیش از 400 کیلوگرم کک و زغال سنگ برای استفاده از هر تن آهن استفاده می شود. استفاده از انرژي تجديدپذير به عنوان منبع گرمايي ميتواند اين مقدار کربن را تا 30٪ کاهش دهد.

انقلاب بعدی

در حال حاضر استفاده از انرژی خورشیدی استرالیا به طور عمده به خانه، آب گرم و برق خورشیدی محدود می شود. اما انرژی خورشیدی پتانسیل بالایی برای منطقه ای در استرالیا دارد.

معادن اغلب جدا شده اند. به طور معمول گاز و برق طبیعی محدود است و در مناطق دورافتاده عرضه انرژی محدود به سوخت های فسیلی مایع است. این دقیقا همان پتانسیل است که توسط منابع Sandfire Resources در تاسیسات معدنیش 900km در شمال پورت مورد بهره برداری قرار می گیرد.

مطالعات اخیر توسط CSIRO پتانسیل استفاده از خورشید را در پردازش درجه حرارت از سنگ های معدنی مانند سنگ معدن بوکسیت، مس و سنگ آهن را شناسایی کرده است. این روند از آن استفاده می کند انرژي خورشيدي متمرکز (CST) به عنوان یک منبع حرارت این گرما همچنین می تواند به برق متصل شود، به نام انرژی متمرکز خورشیدی (CSP) شناخته می شود.

این متفاوت است فتوولتائیک خورشیدی فن آوری مورد استفاده در نیروگاه خورشیدی Sandfire (و پانل های خورشیدی پشت بام)، که نور مستقیم خورشید را به برق تبدیل می کند.

انرژی حرارتی خورشیدی در درجه حرارت بهتر کار می کند بین 800؟ و 1,600؟ – که با تکنولوژی موجود که گرمای خورشید را متمرکز می کند، قابل دستیابی است. این در حال حاضر برای تبدیل گرما به برق که معمولاً زیر 600 کار می کند بسیار داغ است.

اما پردازش مواد معدنی می تواند از این درجه حرارت بالا استفاده کند، زیرا گرما به طور مستقیم برای تبدیل شیمیایی به جای اولین تبدیل به برق مورد استفاده قرار می گیرد.

این منطق است که تحقیق در دانشگاه آدلاید را به تولید آلومینا با استفاده از انرژی خورشیدی متمرکز و در دانشگاه Swinburne به تولید آهن از سنگ معدن می پردازد.

ما طیف وسیعی از درجه حرارت ها و مخلوط های معدنی را آزمایش کرده ایم و محصولات آهن مشابه محصولات آهن داریم. ما پیش بینی می کنیم یک کارخانه تولید انرژی خورشیدی در استرالیای غربی و ارزش افزوده به ذخایر آهن ما را قبل از اینکه خارج از کشور حمل شود.

ما انتظار داریم این می تواند انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای 20-30 را در مقایسه با فرایندهای آهن فعلی کاهش دهد، با جایگزینی سوخت های فسیلی با کربن با انرژی خورشیدی، هرچند کربن هنوز در فرایندهای شیمیایی استفاده می شود.

این که آیا این مقرون به صرفه است به تولید کننده بستگی دارد، به عنوان صرفه جویی در انرژی و کربن نیاز به جبران هزینه های بالای سرمایه در ارتباط با شار خورشید بالا.

انرژی خورشیدی متمرکز هنوز نسبتا گران است موسسه خورشیدی استرالیا در 2012 تخمین زده است که هزینه برق از خورشید متمرکز تقریبا دو برابر هزینه های فعلی برای انرژی متعارف بود که منعکس کننده هزینه های بالایی از سیستم های خورشیدی بود.

انتظار می رود این شکاف با افزایش در مقیاس عملیات (کاهش هزینه های تولید) و در فشار نظارتی بر منابع قدرت متعارف انتظار می رود.

ممکن است راهی باشد، اما گام کوچک توسط Sandfire Resources می تواند آغاز یک انقلاب در صنعت مواد معدنی استرالیا باشد.

درباره نویسنده

جفری بروکس، معاون معاونت علمی (ساخت آینده)، دانشگاه Swinburne Technology

این مقاله در اصل در تاریخ منتشر شد گفتگو. دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط

at

با تشکر از بازدید شما InnerSelf.com، که در آن وجود دارد 20,000 + مقاله‌های تغییردهنده زندگی که «نگرش‌های جدید و امکانات جدید» را تبلیغ می‌کنند. همه مقالات به ترجمه شده است بیش از 30 زبان. اشتراک به مجله InnerSelf که به صورت هفتگی منتشر می شود و الهام روزانه ماری تی راسل. مجله InnerSelf از سال 1985 منتشر شده است.