10 gennaio 2021 by Jennifer Sensiba
I veicoli a emissioni zero sono ottimi per l'ambiente e Tesla ne fa molti. Elon Musk possiede anche SpaceX, quindi le persone naturalmente li metteranno insieme nelle loro menti. Quando qualcuno vede il lancio di un razzo, ovviamente non è un evento a emissioni zero. Come dice Jerry Lee Lewis, "Dio gentile, grandi palle di fuoco!"
Sfortunatamente, questo porta alcune persone a concludere che tutte le emissioni di un lancio di un razzo devono annullare tutte le emissioni risparmiate da una Tesla. Volevo coprirlo per un po 'e sfatare quel mito *, ma stavo aspettando qualche parola più solida su quali fossero davvero i piani di SpaceX per questo. Con uno dei recenti tweet di Elon Musk, ora sappiamo che i razzi a emissioni zero stanno sicuramente arrivando.
Indirettamente, un razzo elettrico è possibile utilizzando l'elettricità per convertire CO2 + H2O -> CH4 + O2. Questo sarà necessario su Marte anche per le prime missioni e anche sulla Terra nel tempo.
- Elon Musk (@elonmusk) Gennaio 7, 2021
Per prima cosa, scompattiamo l'aspetto attuale delle emissioni di SpaceX. I progetti esistenti e maturi dei razzi SpaceX utilizzano i loro motori Merlin. Come molte altre società di lancio ed enti governativi, i motori Merlin utilizzano il carburante RP-1, che è fondamentalmente una versione più raffinata del carburante utilizzato dalla maggior parte dei motori a reazione e delle lampade ad olio (cherosene). Lo mescolano con ossigeno liquido e lo bruciano, e fuori esce non solo CO2 e H2O, ma molti inquinanti come idrocarburi, monossido di carbonio e ossidi di azoto.
Per i nuovi razzi, come l'astronave e il Super Heavy, SpaceX utilizza i suoi nuovi motori Raptor. Sebbene ci siano molti modi in cui i Raptor sono migliori dei Merlin, una delle maggiori differenze è che bruciano metano (CH4) invece di RP-1. Il metano può essere bruciato come l'RP-1, ma le sue molecole sono molto più semplici del cherosene. Quando si brucia una molecola di metano (CH4) con due molecole di ossigeno (O2), si ottiene solo anidride carbonica e acqua nello scarico, senza nessuno degli altri contaminanti.
Questo da solo è un grande vantaggio nell'usare il metano, ma come sottolinea Elon Musk nel suo tweet, è possibile rendere i missili a metano ancora più puliti. Mettere fuori il vapore acqueo non causa molti danni ai cambiamenti climatici, ma tutta quell'anidride carbonica è ancora un problema.
Catturando l'anidride carbonica (CO2) dall'atmosfera in cui il razzo lo ha lasciato, puoi compensare ciò che il razzo ha fatto. Quindi prendi l'anidride carbonica, aggiungi un po 'd'acqua e usa il Reazione di Sabatier per rimettere insieme il metano. È quindi possibile utilizzare il metano per alimentare il prossimo razzo.
Il risultato? Zero emissioni nette.
C'è un problema, però: ci vuole elettricità. Hai bisogno di un metallo come il nichel per agire da catalizzatore e hai bisogno di molta elettricità per trasformare l'anidride carbonica e l'acqua in metano. La buona notizia è che non importa da dove provenga l'elettricità, quindi è possibile utilizzare l'energia solare, idroelettrica, eolica o un'altra fonte pulita. Quindi, se giochi bene, sei ancora a zero emissioni!
È probabile che il primo posto in cui vedrai SpaceX usarlo sarà su Marte. Sulla Terra è facile ottenere metano dal gas naturale. Dopotutto, è l'ingrediente principale. Usare Sabatier per produrre metano è un processo costoso rispetto all'acquisto di gas naturale, quindi non ha ancora molto senso. L'obiettivo attuale è portare la compagnia su Marte e creare una colonia, che sarà un'impresa costosa.
Tuttavia, non ci sono gasdotti su Marte. Se vuoi il carburante per le astronavi, dovrai portare molte cose su Marte o trovare un modo per arrivarci. È un lungo, lungo viaggio su Marte. Anche la luce, la cosa più veloce che conosciamo, impiega dai 4 ai 20 minuti per arrivarci. Il lungo viaggio e i lanci extra renderebbero proibitivo il rifornimento di gas naturale.
D'altra parte, l'atmosfera di Marte è principalmente anidride carbonica e c'è molta acqua nelle calotte polari. È anche possibile utilizzare pannelli solari o altre fonti di elettricità su Marte per alimentare la reazione di Sabatier, quindi è davvero un buon modo per trovare carburante per viaggi di ritorno sulla Terra o persino viaggi in altri luoghi del sistema solare.
La notizia più importante con il tweet di Elon Musk è che SpaceX alla fine prevede di produrre carburante in questo modo sulla Terra. Abbiamo anche molta anidride carbonica e acqua qui, ma non possiamo permetterci di continuare a mettere più carbonio nella nostra atmosfera a lungo termine. Fortunatamente, non farlo fa parte del piano futuro.
* Nota dell'editore: le emissioni dei lanci di razzi SpaceX sono in realtà sorprendentemente basse. Vedi questi due articoli per ulteriori informazioni su questo:
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L'autore
Jennifer Sensiba Jennifer Sensiba è un'appassionata di veicoli, scrittrice e fotografa da molto tempo. È cresciuta in un negozio di trasmissioni e ha sperimentato l'efficienza del veicolo da quando aveva 16 anni e guidava una Pontiac Fiero. Le piace esplorare il sud-ovest degli Stati Uniti con il suo partner, i bambini e gli animali. Seguila su Twitter per i suoi ultimi articoli e altre cose casuali: https://twitter.com/JenniferSensiba Pensi che io sia stato utile nella tua comprensione di Tesla, energia pulita, ecc.? Sentiti libero di usare il mio codice di riferimento Tesla per ottenere te stesso (e me) alcuni piccoli vantaggi e sconti sulle loro auto e sui prodotti solari. https://www.tesla.com/referral/jennifer90562
Fonte: https://cleantechnica.com/2021/01/10/elon-musk-talks-zero-emissions-rockets/
