לאחרונה משאבי אש, יצרנית זהב ונחושת שבסיסה במערב אוסטרליה, הודיעה שתחנת הכוח הסולארית החדשה שלה תחל בהפעלת מכרה DeGrussa. על ידי החלפת כוח הסולר, תחנת הכוח של 10 מגה וואט, עם 34,000 לוחות וסוללות ליתיום, צפויה להפחית את פליטת הפחמן במכרה ב -15%.

זו התפתחות מרגשת מכיוון שהיא מממשת פוטנציאל חשוב שכבר מזמן הוכר אך לא נוצל. שניים מהמשאבים הגדולים באוסטרליה - אנרגיה סולארית ומינרלים - הם, כפי שהיה מזל, שניהם מרוכזים מאוד באותם אזורים באוסטרליה.

במקרה זה משתמשים באנרגיה סולארית להפעלת המכרה, אך יש גם פוטנציאל רב לשימוש באנרגיה סולארית להמרת המינרלים לכימיקלים ומתכות.

בייצור מתכות, רוב גזי החממה נוצרים כאשר משתמשים בפחמן (לרוב פחם) לייצור מתכת מהעפרה הסלעית. חלק מפחמן זה משמש בתגובות הכימיות בפועל, אך חלק גדול מספק רק אנרגיה לתהליך.

החלפת מקור האנרגיה של הפחמן באנרגיה מתחדשת או עם פליטה נמוכה אחרת עשויה להפחית באופן דרמטי את גזי החממה הקשורים לייצור מתכות.

לדוגמא, בייצור ברזל, יותר מ 400 ק"ג קולה ופחם משמשים לייצור כל טון ברזל. שימוש באנרגיה מתחדשת כמקור חום עשוי להפחית את כניסת הפחמן הזו בעד 30%.

המהפכה הבאה

נכון לעכשיו, השימוש באוסטרליה באנרגיה סולארית מוגבל במידה רבה לבתים, למים חמים וחשמל המופעל על ידי שמש. אך לאנרגיה סולארית פוטנציאל גדול גם באוסטרליה האזורית.

לעתים קרובות מכרות מבודדות. בדרך כלל יש אספקת גז טבעי וחשמל מוגבלת, ובאזורים מרוחקים אספקת האנרגיה מוגבלת לדלקים מאובנים נוזליים. זה בדיוק הפוטנציאל המנוצל על ידי משאבי Sandfire במתקן המכרה שלה, 900 ק"מ מצפון לפרת '.

מחקרים אחרונים על ידי CSIRO זיהו את הפוטנציאל להשתמש בשמש בעיבוד טמפרטורה גבוהה של עפרות כמו בוקסיט, נחושת ועפרות ברזל. תהליך זה ישתמש אנרגיה תרמית סולארית מרוכזת (CST) כספק חום. ניתן להמיר חום זה גם לחשמל, המכונה אנרגיה סולארית מרוכזת (CSP).

זה שונה מה- פוטו וולטאי סולארי טכנולוגיה המשמשת בתחנת הכוח הסולארית של Sandfire (ובפאנלים סולאריים על הגג), הממירה את אור השמש ישירות לחשמל.

אנרגיה תרמית סולארית עובדת בצורה הטובה ביותר בטמפרטורות between 800? and 1,600? – which can be achieved with existing technology that concentrates the sun’s heat. This is currently too hot for converting the heat to electricity, which generally operates below 600?.

אך עיבוד מינרלים יכול להשתמש בטמפרטורות גבוהות אלה, מכיוון שהחום משמש ישירות להמרה כימית, במקום להמיר אותו תחילה לחשמל.

הרציונל הזה הוא שמניע את המחקר באוניברסיטת אדלייד לייצור אלומינה באמצעות אנרגיה סולארית מרוכזת ובאוניברסיטת סווינבורן לייצור ברזל מעפרות.

בדקנו מגוון טמפרטורות ותערובות מינרלים, והפקנו מוצרי ברזל הדומים למוצרי ברזל מסחריים. אנו צופים מפעל לייצור ברזל סולארי שיפעל במערב אוסטרליה ויוסיף ערך לעתודות הברזל שלנו לפני שנשלח לחו"ל.

אנו מצפים שהדבר עשוי להפחית את האנרגיה והפליטות ב- 20-30% בהשוואה לתהליכי ייצור הברזל הנוכחיים, על ידי החלפת דלקים מאובנים על בסיס פחמן באנרגיה סולארית, אם כי עדיין ישמש פחמן בתהליכים הכימיים.

אם זה חסכוני יהיה תלוי ביצרן, שכן החיסכון באנרגיה ובפחמן יצטרך לפצות על עלות ההון הגבוהה הקשורה לשטפי שמש גבוהים.

אנרגיה סולארית מרוכזת עדיין יקרה יחסית. מכון השמש האוסטרלי העריך בשנת 2012 כי עלות חשמל מהשמש המרוכזת היה בערך כפול מהעלות הנוכחית לאנרגיה קונבנציונאלית, ומשקף במידה רבה את עלות ההון הגבוהה של מערכות סולאריות.

באופן סביר ניתן לצפות כי פער זה ייסגר עם עלייה בהיקף הפעילות (הורדת עלויות הייצור) ובלחץ הרגולטורי על מקורות כוח קונבנציונליים.

זה אולי דרך, אבל הצעד הקטן של משאבי Sandfire יכול להיות התחלה של מהפכה בתעשיית המינרלים האוסטרלית.

על המחבר

ג'פרי ברוקס, סגן קנצלר (ייצור עתידי), אוניברסיטת סווינבורן לטכנולוגיה

מאמר זה פורסם במקור ב שיחה. קרא את מאמר מקורי.

ספרים קשורים

at

תודה על הביקור InnerSelf.com, איפה הם 20,000 + מאמרים משנים חיים המקדמים "עמדות חדשות ואפשרויות חדשות". כל המאמרים מתורגמים ל 30 + שפות. הירשם למגזין InnerSelf, המתפרסם מדי שבוע, ולהשראה היומית של מארי טי ראסל. מגזין InnerSelf פורסם מאז 1985.