10年2021月XNUMX日 by ジェニファー・センシバ
ゼロエミッション車は環境に最適であり、テスラはそれらをたくさん製造しています。 Elon MuskもSpaceXを所有しているので、人々は自然にそれらを頭の中でひとまとめにします。 誰かがロケットの打ち上げを見たとき、それは明らかにゼロエミッションイベントではありません。 ジェリー・リー・ルイスが言うように、「優しさ、優雅な、素晴らしい火の玉!」
残念ながら、これにより、ロケットの打ち上げからのすべての排出量がテスラから節約されたすべての排出量を相殺しなければならないと結論付ける人もいます。 私はしばらくこれをカバーしてその神話を払拭したいと思っていました*が、SpaceXの計画が実際にこれについて何であるかについてのもう少ししっかりした言葉を待っていました。 Elon Muskの最近のツイートのXNUMXつで、ゼロエミッションロケットが確実に登場することがわかりました。
間接的に、電気を使ってCO2 + H2O —> CH4 + O2を変換することで電気ロケットが可能になります。 これは、火星では初期のミッションや地球でも必要になります。
- エロン・ムスク(@ elonmusk) 2021 年 1 月 7 日
まず、SpaceXの現在の排出量を開梱しましょう。 既存の成熟したSpaceXロケットの設計では、マーリンエンジンを使用しています。 他の多くの打ち上げ会社や政府機関と同様に、マーリンエンジンはRP-1燃料を使用します。これは基本的に、ほとんどのジェットエンジンや石油ランプが使用する燃料(灯油)のより洗練されたバージョンです。 彼らはそれを液体酸素と混合して燃焼させ、CO2とH2Oだけでなく、炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物などの多くの汚染物質が出てきます。
スターシップやスーパーヘビーなどの新しいロケットの場合、SpaceXは新しいラプターエンジンを使用しています。 ラプターズがマーリンより優れている方法はたくさんありますが、最大の違いの4つは、RP-1ではなくメタン(CH1)を燃焼させることです。 メタンはRP-4のように燃焼できますが、その分子は灯油よりもはるかに単純です。 メタン分子(CH2)をXNUMXつの酸素分子(OXNUMX)と燃焼させると、排気ガスには二酸化炭素と水だけが入り、他の汚染物質はありません。
これだけでもメタンを使用することの大きな利点ですが、Elon Muskがツイートで指摘しているように、メタンロケットをさらにきれいにすることは可能です。 水蒸気を排出しても気候変動に大きな害はありませんが、二酸化炭素は依然として問題です。
ロケットが残した大気から二酸化炭素(CO2)を捕捉することで、ロケットが行ったことを補うことができます。 次に、二酸化炭素を取り、水を加えて、 サバティエ反応 メタンを元に戻します。 その後、メタンを使用して次のロケットに動力を供給することができます。
結果? ゼロ純排出量。
ただし、落とし穴があります。電気が必要です。 触媒として作用するニッケルのような金属が必要であり、二酸化炭素と水をメタンにするために多くの電気が必要です。 良いニュースは、電気がどこから来ているかは問題ではないので、太陽光発電、水力発電、風力発電、または他のクリーンな電源を使用することが可能です。 ですから、正しくプレイすれば、まだゼロエミッションです!
SpaceXがこれを使用するのを最初に目にするのは、火星でしょう。 地球上では、天然ガスからメタンを得るのは簡単です。 結局のところ、それは主成分です。 サバティエを使用してメタンを製造することは、天然ガスを購入することに比べて費用のかかるプロセスであるため、まだあまり意味がありません。 現在の目標は、会社を火星に連れて行き、植民地を設立することです。これは、費用のかかる作業になるでしょう。
ただし、火星には天然ガスのパイプラインはありません。 スターシップの燃料が必要な場合は、火星にたくさんのものを持って行くか、火星にそれを作る方法を見つける必要があります。 火星への長い長い旅です。 私たちが知っている最速の光でさえ、そこに着くまでに約4分から20分かかります。 長い旅と余分な打ち上げは、そこに天然ガスを手に入れるのに法外に費用がかかるでしょう。
一方、火星の大気は主に二酸化炭素であり、極地の氷冠にはたくさんの水があります。 火星のソーラーパネルやその他の電源を使用してサバティエ反応に電力を供給することも可能であるため、地球への帰りの旅行や太陽系の他の場所への旅行のための燃料を考え出すのに非常に良い方法です。
イーロンマスクのツイートの最大のニュースは、スペースXが最終的に地球上でこの方法で燃料を生産することを計画しているということです。 ここには二酸化炭素と水もたくさんありますが、長期的には大気中にもっと多くの炭素を入れ続けるわけにはいきません。 幸いなことに、それを行わないことは将来の計画の一部です。
*編集者注:SpaceXロケットの打ち上げからの排出量は実際には驚くほど少ないです。 詳細については、次のXNUMXつの記事を参照してください。
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2012年と2021年のテスラの販売
出典:https://cleantechnica.com/2021/01/10/elon-musk-talks-zero-emissions-rockets/