الوقود الاصطناعي

مقارنة جنبًا إلى جنب بين وقود فيشر-تروبش الاصطناعي والوقود التقليدي. يتميز الوقود الاصطناعي بنقائه الشديد نظرًا لغياب الكبريت والمركبات العطرية شبه التام.

الوقود الاصطناعي أو الوقود الصناعي هو وقود سائل ، أو أحيانًا وقود غازي ، يتم الحصول عليه من الغاز التخليقي ، وهو خليط من أول أكسيد الكربون والهيدروجين ، حيث يتم اشتقاق الغاز التخليقي من تغويز المواد الأولية الصلبة مثل الفحم أو الكتلة الحيوية أو عن طريق إعادة تشكيل الغاز الطبيعي . [ 1 ] [ 2 ]

تشمل الطرق الشائعة لتكرير الوقود الاصطناعي تحويل فيشر-تروبش ، [ 3 ] [ 4 ] وتحويل الميثانول إلى بنزين ، [ 5 ] أو التسييل المباشر للفحم . [ 6 ]

التصنيف والمبادئ

هناك مجموعة من المعاني لمصطلحي "الوقود الاصطناعي" أو "الوقود الاصطناعي".

تُنتَج أنواع الوقود الاصطناعي من خلال عملية تحويل كيميائية . [ 12 ] تشمل طرق التحويل التحويل المباشر إلى وقود سائل للنقل، أو التحويل غير المباشر، حيث تُحوَّل المادة الأولية مبدئيًا إلى غاز اصطناعي ، ثم يخضع لعمليات تحويل إضافية ليصبح وقودًا سائلًا. [ 7 ] تشمل طرق التحويل الأساسية التفحيم والتحلل الحراري ، والهدرجة ، والذوبان الحراري . [ 15 ]

تاريخ

أطلال مصنع البنزين الاصطناعي الألماني ( Hydrierwerke Pölitz AG ) في بوليس، بولندا

طُوِّرت عملية التحويل المباشر للفحم إلى وقود اصطناعي في ألمانيا . [ 16 ] طوّر فريدريش بيرغيوس عملية بيرغيوس ، التي حصلت على براءة اختراع عام 1913. دعا كارل غولدشميت بيرغيوس لبناء مصنع صناعي في مصنعه، شركة ث. غولدشميت المساهمة (التي أصبحت جزءًا من شركة إيفونيك للصناعات منذ عام 2007)، عام 1914. [ 17 ] بدأ الإنتاج عام 1919. [ 18 ]

طُوِّرت تقنية تحويل الفحم غير المباشر (حيث يُحوّل الفحم إلى غاز ثم يُحوّل إلى وقود اصطناعي) في ألمانيا أيضًا، على يد فرانز فيشر وهانز تروبش عام 1923. [ 16 ] خلال الحرب العالمية الثانية (1939-1945)، استخدمت ألمانيا صناعة الزيوت الاصطناعية ( بالألمانية : Kohleverflüssigung ) لإنتاج بدائل للزيوت باستخدام عملية بيرغيوس (من الفحم)، وعملية فيشر-تروبش ( غاز الماء )، وطرق أخرى ( استخدم زايتس عمليتي TTH وMTH). [ 19 ] [ 20 ] في عام 1931، أنشأت وزارة البحث العلمي والصناعي البريطانية، ومقرها غرينتش بإنجلترا، منشأة صغيرة لدمج غاز الهيدروجين مع الفحم تحت ضغوط عالية للغاية لإنتاج وقود اصطناعي. [ 21 ]

أصبحت مصانع بيرغيوس المصدر الرئيسي لألمانيا النازية لإنتاج بنزين الطائرات عالي الجودة ، والزيوت الاصطناعية ، والمطاط الاصطناعي ، والميثانول الاصطناعي ، والأمونيا الاصطناعية ، وحمض النيتريك . وجاء ما يقرب من ثلث إنتاج بيرغيوس من مصانع في بوليتز ( بالبولندية : Police ) وليونا ، بالإضافة إلى ثلث آخر من خمسة مصانع أخرى ( كان لدى لودفيغسهافن مصنع بيرغيوس أصغر بكثير [ 22 ] حسّن "جودة البنزين عن طريق نزع الهيدروجين" باستخدام عملية DHD). [ 20 ]

شملت أنواع الوقود الاصطناعي " وقود الطائرات النفاثة TL "، و"بنزين الطيران عالي الجودة"، و"بنزين قواعد الطيران"، و"بنزين - زيت متوسط"؛ [ 20 ] كما تم تصنيع "غاز المُنتِج" والديزل كوقود أيضًا (على سبيل المثال، استخدمت الدبابات المدرعة المُحوَّلة غاز المُنتِج). [ 19 ] :ص2. بحلول أوائل عام 1944، وصل إنتاج الوقود الاصطناعي الألماني إلى أكثر من 124,000 برميل يوميًا (19,700 متر مكعب /يوم) من 25 مصنعًا، [ 23 ] بما في ذلك 10 مصانع في منطقة الرور . [ 24 ] : 239. في عام 1937، أنتجت مصانع الفحم الليغنيتي الأربعة في وسط ألمانيا في بوهلن ، وليونا، وماغديبورغ /روثينسي، وزايتس، إلى جانب مصنع الفحم البيتوميني في منطقة الرور في شولفن/ بوير ، 4.8 مليون برميل (760 × 10 ^ 3 متر مكعب ) من الوقود. أُنشئت لاحقًا أربعة مصانع جديدة للهدرجة ( بالألمانية : Hydrierwerke ) في بوتروب -فيلهايم (التي استخدمت " قطران الفحم البيتوميني ")، [ 20 ] وجيلسنكيرشن (نوردستيرن)، وبوليتز ، وفي فيسيلينغ بطاقة إنتاجية تبلغ 200,000 طن/سنة. [ 20] استخدمت نوردستيرن وبوليتز / شتيتين الفحم البيتوميني، كما فعلت مصانع بليخامر الجديدة . [ 20 ] أنتجت هايدبريك زيتًا غذائيًا، تم اختباره على سجناء معسكرات الاعتقال . [ 26 ] بعد قصف الحلفاء لمصانع إنتاج الوقود الاصطناعي في ألمانيا (خاصةً في مايو ويونيو 1944)، استخدمت هيئة الأركان الخاصة في غيلنبرغ 350 ألف عامل قسري ، معظمهم من الأجانب ، لإعادة بناء مصانع الزيوت الاصطناعية التي تعرضت للقصف، [ 24 ] : 210، 224 ، وفي إطار برنامج لامركزية طارئ، وهو برنامج تأمين المعادن (1944-1945)، لبناء 7 محطات هيدروجين تحت الأرض مزودة بحماية من القصف (لم يكتمل أي منها). (كان المخططون قد رفضوا اقتراحًا سابقًا مماثلاً، متوقعين أن تنتصر قوات المحور في الحرب قبل أن تتمكن من بناء المخابئ ).    (سيتم إكماله.) [ 22 ] في يوليو 1944، كان مشروع "كوكو" لإنشاء مصنع النفط الاصطناعي تحت الأرض (800,000 متر مربع ) قيد الإنشاء في هيميلسبورغ شمال ميتلفيرك ، لكن المصنع ظل غير مكتمل في نهاية الحرب العالمية الثانية. [ 19 ] أصبح إنتاج الوقود الاصطناعي أكثر أهمية لألمانيا النازية عندما احتلت قوات الجيش الأحمر السوفيتي حقول نفط بلويشتي في رومانيا في 24 أغسطس 1944، مما حرم ألمانيا من الوصول إلى أهم مصدر طبيعي للنفط لديها.

تم جلب تقنيات فيشر-تروبش غير المباشرة ("FT") إلى الولايات المتحدة بعد الحرب العالمية الثانية، وقامت شركة HRI بتصميم وبناء مصنع بطاقة إنتاجية تبلغ 7000 برميل يوميًا (1100 متر مكعب /يوم) في براونزفيل، تكساس . مثّل هذا المصنع أول استخدام تجاري لتحويل فيشر-تروبش عالي الحرارة. وقد عمل المصنع من عام 1950 إلى عام 1955، ثم أُغلق بعد انخفاض أسعار النفط نتيجة لزيادة الإنتاج والاكتشافات الضخمة في الشرق الأوسط. [ 16 ] 

في عام 1949، أنشأ مكتب المناجم الأمريكي محطة تجريبية لتحويل الفحم إلى بنزين في لويزيانا وميسوري، وقام بتشغيلها . [ 27 ] كما تم تطوير محطات تحويل الفحم المباشر في الولايات المتحدة بعد الحرب العالمية الثانية، بما في ذلك محطة بطاقة إنتاجية تبلغ 3 أطنان يوميًا في لورنسفيل، نيو جيرسي ، ومحطة أخرى بطاقة إنتاجية تتراوح بين 250 و600 طن يوميًا في كاتليتسبيرغ، كنتاكي . [ 28 ]

وفي العقود اللاحقة، أنشأت جمهورية جنوب أفريقيا شركة نفط حكومية تضم منشأة كبيرة لإنتاج الوقود الاصطناعي . [ 29 ]

العمليات

تندرج العمليات العديدة التي يمكن استخدامها لإنتاج الوقود الاصطناعي بشكل عام ضمن ثلاث فئات: العمليات غير المباشرة، والعمليات المباشرة، وعمليات الوقود الحيوي.

التحويل غير المباشر

تتمتع عملية التحويل غير المباشر بأوسع انتشار في جميع أنحاء العالم، حيث يبلغ إجمالي الإنتاج العالمي حوالي 260 ألف برميل يوميًا (41 ألف متر مكعب يوميًا) ، وهناك العديد من المشاريع الإضافية قيد التطوير النشط. 

يشير التحويل غير المباشر بشكل عام إلى عملية يتم فيها تحويل الكتلة الحيوية أو الفحم أو الغاز الطبيعي إلى مزيج من الهيدروجين وأول أكسيد الكربون يُعرف باسم الغاز التخليقي، إما من خلال التغويز أو إصلاح الميثان بالبخار ، ويتم معالجة هذا الغاز التخليقي ليصبح وقودًا سائلًا للنقل باستخدام إحدى تقنيات التحويل المختلفة، وذلك حسب المنتج النهائي المطلوب. [ 30 ]

تُعدّ تقنيتا فيشر-تروبش وموبيل (المعروفة أيضًا باسم تحويل الميثانول إلى بنزين، أو MTG) من التقنيات الأساسية لإنتاج الوقود الاصطناعي من الغاز التخليقي . في عملية فيشر-تروبش، يتفاعل الغاز التخليقي بوجود عامل حفاز، متحولًا إلى منتجات سائلة ( وقود الديزل ووقود الطائرات بشكل أساسي ) وربما إلى شمع (بحسب عملية فيشر-تروبش المستخدمة). [ 31 ]

تُعرف عملية إنتاج الوقود الاصطناعي من خلال التحويل غير المباشر عادةً باسم تحويل الفحم إلى سوائل (CTL)، أو تحويل الغاز إلى سوائل (GTL)، أو تحويل الكتلة الحيوية إلى سوائل (BTL)، وذلك تبعًا للمادة الأولية المستخدمة. وتقوم ثلاثة مشاريع على الأقل (مشروع أوهايو ريفر للوقود النظيف، ومشروع إلينوي للوقود النظيف، ومشروع رينتك ناتشيز) بدمج الفحم والكتلة الحيوية كمواد أولية، لإنتاج وقود اصطناعي هجين يُعرف باسم تحويل الفحم والكتلة الحيوية إلى سوائل (CBTL). [ 32 ]

يمكن أيضاً استخدام تقنيات عملية التحويل غير المباشر لإنتاج الهيدروجين، والذي يُحتمل استخدامه في مركبات خلايا الوقود، إما كمنتج ثانوي ثانوي، أو كمنتج أساسي. [ 33 ]

التحويل المباشر

يشير التحويل المباشر إلى العمليات التي يتم فيها تحويل الفحم أو الكتلة الحيوية مباشرةً إلى منتجات وسيطة أو نهائية، متجنبةً تحويلها إلى غاز التخليق عبر التغويز . ويمكن تقسيم عمليات التحويل المباشر بشكل عام إلى طريقتين مختلفتين: التحلل الحراري والتفحيم، والهدرجة. [ 34 ]

عمليات الهدرجة

إحدى الطرق الرئيسية لتحويل الفحم مباشرةً إلى سوائل عبر عملية الهدرجة هي عملية بيرغيوس. [ 35 ] في هذه العملية، يُسال الفحم بالتسخين في وجود غاز الهيدروجين (الهدرجة). يُخلط الفحم الجاف مع الزيت الثقيل المُعاد تدويره من العملية. تُضاف عادةً عوامل حفزية إلى الخليط. يحدث التفاعل عند درجة حرارة تتراوح بين 400 درجة مئوية (752 درجة فهرنهايت) و 500 درجة مئوية (932 درجة فهرنهايت) وضغط هيدروجين يتراوح بين 20 و70 ميجا باسكال . [ 36 ] يمكن تلخيص التفاعل كما يلي: [ 36 ]     

نج+(ن+1)ح2جنح2ن+2{\displaystyle n{\rm {C}}+(n+1){\rm {H}}_{2}\rightarrow {\rm {C}}_{n}{\rm {H}}_{2n+2}}

بعد الحرب العالمية الأولى، تم بناء العديد من المصانع في ألمانيا؛ وقد استُخدمت هذه المصانع على نطاق واسع خلال الحرب العالمية الثانية لتزويد ألمانيا بالوقود ومواد التشحيم. [ 37 ]

استُخدمت عملية كولول، التي طُوّرت في ألمانيا بواسطة شركتي روهركول وفيبا ، في محطة تجريبية بطاقة إنتاجية تبلغ 200  طن من الليغنيت يوميًا، بُنيت في بوتروب ، ألمانيا. عملت هذه المحطة من عام 1981 إلى عام 1987. في هذه العملية، يُخلط الفحم بمذيب مُعاد تدويره ومحفز حديدي. بعد التسخين المسبق والضغط، يُضاف الهيدروجين. تتم العملية في مفاعل أنبوبي عند ضغط 300 بار  ودرجة حرارة 470 درجة مئوية (880 درجة فهرنهايت) . [ 38 ] كما استكشفت شركة ساسول هذه العملية في جنوب إفريقيا.  

في سبعينيات وثمانينيات القرن العشرين، طورت الشركات اليابانية نيبون كوكان ، وسوميتومو ميتال إندستريز ، وميتسوبيشي للصناعات الثقيلة، عملية NEDOL. في هذه العملية، يُسخّن مزيج من الفحم ومذيب مُعاد تدويره بوجود عامل حفاز حديدي وغاز الهيدروجين . يحدث التفاعل في مفاعل أنبوبي عند درجة حرارة تتراوح بين 430 درجة مئوية (810 درجة فهرنهايت) و 465 درجة مئوية (870 درجة فهرنهايت) وضغط يتراوح بين 150 و200 بار. يتميز الزيت الناتج بجودة منخفضة ويتطلب معالجة مكثفة. [ 38 ] أما عملية H-Coal، التي طورتها شركة أبحاث الهيدروكربونات عام 1963، فتعتمد على خلط الفحم المسحوق مع سوائل مُعاد تدويرها والهيدروجين وعامل حفاز في مفاعل ذي طبقة مميعة . تتمثل مزايا هذه العملية في أن عملية الذوبان وتحسين الزيت تتم في مفاعل واحد، وتتميز المنتجات بنسبة عالية من الهيدروجين إلى الكربون وسرعة التفاعل، بينما تتمثل عيوبها الرئيسية في ارتفاع إنتاج الغاز، وارتفاع استهلاك الهيدروجين، وأن الزيت الناتج مناسب فقط كزيت غلايات بسبب الشوائب. [ 39 ]     

طُوِّرت عمليتا SRC-I وSRC-II (الفحم المكرر بالمذيبات) من قِبَل شركة جلف أويل ، ونُفِّذتا كمحطات تجريبية في الولايات المتحدة خلال ستينيات وسبعينيات القرن الماضي. [ 38 ] وطوّرت شركة خدمات المرافق النووية عملية الهدرجة التي حصل ويلبورن سي. شرودر على براءة اختراعها عام 1976. تضمنت هذه العملية فحمًا مجففًا ومسحوقًا ممزوجًا بنحو 1% وزنيًا من محفزات الموليبدينوم . [ 12 ] وحدثت عملية الهدرجة عند درجة حرارة وضغط مرتفعين، مع إنتاج غاز التخليق في وحدة تغويز منفصلة. وأسفرت العملية في نهاية المطاف عن منتج خام اصطناعي، وهو النفتا ، وكمية محدودة من غاز C3 / C4 ، وسوائل خفيفة إلى متوسطة الوزن (C5 - C10 ) مناسبة للاستخدام كوقود، وكميات ضئيلة من الأمونيا (NH3)، وكميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون (CO2 ) . [ 40 ] ومن عمليات الهدرجة الأخرى أحادية المرحلة عملية إكسون للمذيب المانح ، وعملية إمهاوزن للضغط العالي، وعملية كونوكو لكلوريد الزنك. [ 38 ]

تم تطوير عدد من عمليات التسييل المباشر ثنائية المراحل. بعد ثمانينيات القرن العشرين، لم يتم تطوير سوى عملية التسييل التحفيزي ثنائية المراحل، المعدلة من عملية H-Coal؛ وعملية استخلاص المذيبات السائلة بواسطة شركة British Coal ؛ وعملية تسييل الفحم البني اليابانية. [ 38 ]

طوّرت شركة شيفرون عملية ابتكرها جويل دبليو روزنتال تُعرف باسم عملية شيفرون لتسييل الفحم (CCLP). وتتميز هذه العملية بربطها الوثيق بين وحدة الإذابة غير المحفزة ووحدة المعالجة الهيدروجينية المحفزة. وقد تميز الزيت الناتج بخصائص فريدة مقارنةً بأنواع زيوت الفحم الأخرى؛ إذ كان أخف وزنًا ويحتوي على شوائب أقل بكثير من الذرات غير الكربونية. تم توسيع نطاق العملية لتصل إلى 6 أطنان يوميًا، ولكن لم يتم إثبات جدواها التجارية بعد.

عمليات التحلل الحراري والتفحيم

توجد عدة عمليات مختلفة للتفحيم. تتم عملية التفحيم من خلال التحلل الحراري أو التقطير الإتلافي ، وتنتج قطران الفحم القابل للتكثيف، والزيت، وبخار الماء، والغاز الاصطناعي غير القابل للتكثيف ، وبقايا صلبة تُسمى الفحم النباتي . يُعالج قطران الفحم والزيت المكثفان لاحقًا بالهدرجة لإزالة مركبات الكبريت والنيتروجين ، ثم يُحوّلان إلى وقود. [ 39 ]

يُعدّ نموذج كاريك مثالًا نموذجيًا على عملية التفحيم . وقد ابتكر هذه العملية لويس كاس كاريك في عشرينيات القرن الماضي. تعتمد عملية كاريك على تسخين الفحم عند درجات حرارة منخفضة ، حيث يُسخّن الفحم من 360 درجة مئوية (680 درجة فهرنهايت) إلى 750 درجة مئوية (1380 درجة فهرنهايت) في غياب الهواء. تُحسّن هذه الدرجات من إنتاج قطران الفحم الغني بالهيدروكربونات الخفيفة مقارنةً بقطران الفحم العادي. مع ذلك، تُعتبر السوائل الناتجة في الغالب منتجًا ثانويًا، بينما يُعدّ الفحم شبه الكوك، وهو وقود صلب عديم الدخان، المنتج الرئيسي. [ 41 ]    

تستخدم عملية COED، التي طورتها شركة FMC ، طبقة مميعة للمعالجة، بالتزامن مع رفع درجة الحرارة، عبر أربع مراحل من التحلل الحراري. ويتم نقل الحرارة بواسطة الغازات الساخنة الناتجة عن احتراق جزء من الفحم الناتج. وتتضمن عملية COGAS، وهي تعديل لهذه العملية، إضافة عملية تغويز الفحم. [ 39 ] أما عملية TOSCOAL، وهي عملية مماثلة لعملية تقطير الصخر الزيتي TOSCO II وعملية Lurgi-Ruhrgas ، والتي تُستخدم أيضًا لاستخراج زيت الصخر الزيتي ، فتستخدم مواد صلبة معاد تدويرها ساخنة لنقل الحرارة. [ 39 ]

تُعدّ كميات السوائل الناتجة عن عمليات التحلل الحراري وكاريك منخفضة عمومًا، ما يحدّ من استخدامها العملي في إنتاج الوقود السائل الاصطناعي. [ 41 ] علاوة على ذلك، فإنّ السوائل الناتجة ذات جودة منخفضة وتتطلب معالجة إضافية قبل استخدامها كوقود للمحركات. باختصار، من غير المرجح أن تُنتج هذه العملية كميات من الوقود السائل ذات جدوى اقتصادية. [ 41 ]

عمليات الوقود الحيوي

من الأمثلة على عمليات إنتاج الوقود الاصطناعي القائم على الوقود الحيوي، وقود الطائرات النفاثة المتجدد المعالج بالهيدروجين (HRJ). وهناك عدد من المتغيرات لهذه العمليات قيد التطوير، وقد بدأت عملية اختبار واعتماد وقود الطائرات HRJ. [ 42 ] [ 43 ]

تُطوّر شركة UOP عمليتين من هذا القبيل . إحداهما تستخدم مواد أولية من الكتلة الحيوية الصلبة، والأخرى تستخدم الزيوت والدهون الحيوية . تعتمد العملية التي تستخدم مصادر الكتلة الحيوية الصلبة من الجيل الثاني، مثل نبات السويتشغراس أو الكتلة الحيوية الخشبية ، على التحلل الحراري لإنتاج زيت حيوي، يُثبّت بعد ذلك حفزيًا ويُزال منه الأكسجين لإنتاج وقود طائرات. أما العملية التي تستخدم الزيوت والدهون الطبيعية، فتخضع لعملية إزالة الأكسجين، تليها عملية التكسير الهيدروجيني والتحويل المتماثل لإنتاج وقود طائرات من الكيروسين البارافيني الاصطناعي المتجدد. [ 44 ]

عمليات استخراج الرمال النفطية والصخر الزيتي

يمكن أيضًا إنتاج النفط الخام الاصطناعي عن طريق تحسين البيتومين (مادة شبيهة بالقطران توجد في الرمال النفطية )، أو عن طريق تصنيع الهيدروكربونات السائلة من الصخر الزيتي. توجد عدة عمليات لاستخلاص زيت الصخر الزيتي (النفط الخام الاصطناعي) من الصخر الزيتي عن طريق التحلل الحراري، أو الهدرجة، أو الذوبان الحراري. [ 15 ] [ 45 ]

زيادة الأوكتان

كان رباعي إيثيل الرصاص المادة المضافة الأساسية لرفع رقم الأوكتان في البنزين، وهو أمر بالغ الأهمية خاصةً للوقود الاصطناعي كما في ألمانيا النازية، التي حصلت على عملية التصنيع والمعدات اللازمة من الولايات المتحدة عبر شركة دوبونت، وفقًا لما ذكره البروفيسور الدكتور أنتوني سي. ساتون. وقد تم التخلي عن استخدام رباعي إيثيل الرصاص في التطبيقات الأرضية نظرًا لسمية الرصاص .

التسويق التجاري

تتجاوز الطاقة الإنتاجية لمصانع الوقود الاصطناعي التجارية حول العالم 240 ألف برميل يوميًا (38 ألف متر مكعب /يوم) ، بما في ذلك مصانع تحويل فيشر-تروبش غير المباشر في جنوب إفريقيا ( موسجاس ، سيكوندة سي تي إل )، وقطر ( أوريكس جي تي إل )، وماليزيا (شل بينتولو)، ومصنع موبيل (تحويل الميثانول إلى بنزين) في نيوزيلندا. [ 7 ] [ 46 ] وتمثل الطاقة الإنتاجية لمصانع الوقود الاصطناعي حوالي 0.24% من الطاقة الإنتاجية العالمية لتكرير النفط الخام البالغة 100 مليون برميل يوميًا. [ 47 ] 

تدير شركة ساسول ، ومقرها جنوب أفريقيا، منشأة سيكندا ، وهي المنشأة التجارية الوحيدة في العالم لتحويل الفحم إلى سوائل بتقنية فيشر-تروبش ، بطاقة إنتاجية تبلغ 150 ألف برميل يوميًا (24 ألف متر مكعب /يوم) . [ 48 ] أما شركة زيرو البريطانية ، التي شارك في تأسيسها المدير التقني السابق لفريق الفورمولا 1، بادي لوي ، فقد طورت حلاً أطلقت عليه اسم "التخليق البترولي" لإنتاج أنواع الوقود الاصطناعي، وفي عام 2022 بدأت العمل على إنشاء محطة إنتاج تجريبية [ 49 ] في بيستر هيريتدج بالقرب من أكسفورد. 

الاقتصاد

تختلف اقتصاديات تصنيع الوقود الاصطناعي اختلافًا كبيرًا تبعًا للمادة الأولية المستخدمة، والعملية الدقيقة المتبعة، وخصائص الموقع مثل تكاليف المواد الأولية والنقل، وتكلفة المعدات الإضافية اللازمة للتحكم في الانبعاثات. تشير الأمثلة الموضحة أدناه إلى نطاق واسع من تكاليف الإنتاج، يتراوح بين 20 دولارًا أمريكيًا للبرميل الواحد لعمليات تحويل الغاز إلى سوائل على نطاق واسع، إلى 240 دولارًا أمريكيًا للبرميل الواحد لعمليات تحويل الكتلة الحيوية إلى سوائل على نطاق صغير، بالإضافة إلى احتجاز الكربون وتخزينه. [ 32 ]

لكي تكون المشاريع مجدية اقتصادياً، يجب أن تحقق أداءً أفضل بكثير من مجرد التنافس المباشر مع النفط. كما يجب أن تحقق عائداً كافياً على الاستثمار لتبرير رأس المال المستثمر في المشروع. [ 32 ]

الاعتبارات البيئية

تختلف البصمة البيئية لنوع معين من الوقود الاصطناعي اختلافاً كبيراً تبعاً للعملية المستخدمة، والمواد الأولية المستخدمة، وضوابط التلوث المستخدمة، ومسافة النقل وطريقتها لكل من توريد المواد الأولية وتوزيع المنتج النهائي. [ 32 ]

في العديد من المواقع، لن يكون تطوير المشروع ممكناً بسبب قيود الترخيص إذا تم اختيار تصميم عملية لا يفي بالمتطلبات المحلية للهواء النظيف والماء النظيف، وبشكل متزايد، انبعاثات الكربون طوال دورة الحياة. [ 50 ] [ 51 ]

انبعاثات غازات الدفيئة خلال دورة حياة المنتج

تتباين انبعاثات غازات الاحتباس الحراري المحتملة بشكل كبير بين مختلف تقنيات إنتاج الوقود الاصطناعي بتقنية فيشر-تروبش غير المباشرة . فمن المتوقع أن ينتج عن تحويل الفحم إلى سوائل ("CTL") دون احتجاز الكربون وتخزينه ("CCS") بصمة كربونية أعلى بكثير من الوقود التقليدي المشتق من البترول (+147%). [ 32 ] من ناحية أخرى، يمكن أن يحقق تحويل الكتلة الحيوية إلى سوائل مع احتجاز الكربون وتخزينه انخفاضًا بنسبة 358% في انبعاثات غازات الاحتباس الحراري طوال دورة حياة المحطة . [ 32 ] تستخدم كلتا المحطتين بشكل أساسي تقنية تحويل الوقود الاصطناعي إلى غازات وتقنية فيشر-تروبش، لكنهما تُنتجان بصمات بيئية متباينة بشكل كبير.

ملامح انبعاثات الكربون خلال دورة حياة أنواع الوقود المختلفة، بما في ذلك العديد من أنواع الوقود الاصطناعي. التحويل المشترك للفحم والكتلة الحيوية إلى وقود النقل، مايكل إي. ريد، مكتب الطاقة الأحفورية التابع لوزارة الطاقة الأمريكية، 17 أكتوبر 2007

بشكل عام، ينتج عن تقنية تحويل الفحم إلى سوائل بدون احتجاز الكربون وتخزينه انبعاثات غازات دفيئة أعلى. أما تقنية تحويل الفحم إلى سوائل مع احتجاز الكربون وتخزينه فتُحقق انخفاضًا في انبعاثات غازات الدفيئة خلال دورة حياتها بنسبة تتراوح بين 9 و15% مقارنةً بالديزل المشتق من البترول. [ 32 ] [ 52 ]

تتحسن محطات تحويل الكتلة الحيوية إلى سائل مع احتجاز الكربون وتخزينه (CBTL+CCS)، التي تمزج الكتلة الحيوية مع الفحم مع احتجاز الكربون ، بشكل تدريجي كلما زادت كمية الكتلة الحيوية المضافة. وبحسب نوع الكتلة الحيوية، والافتراضات المتعلقة بتخزين الكربون في الجذور، ولوجستيات النقل، تحقق هذه المحطات، عند استخدام 40% من الكتلة الحيوية مع الفحم (كحد أدنى)، بصمة محايدة لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري طوال دورة حياتها. أما عند استخدام أكثر من 40% من الكتلة الحيوية، فتبدأ هذه المحطات في تحقيق بصمة سلبية لدورة حياتها، حيث تخزن الكربون فعلياً في باطن الأرض مقابل كل جالون من الوقود الذي تنتجه. [ 32 ]

في نهاية المطاف، يمكن لمحطات تحويل الكتلة الحيوية إلى سوائل باستخدام تقنية احتجاز الكربون وتخزينه أن تخزن كميات هائلة من الكربون مع إنتاج وقود النقل من مواد أولية من الكتلة الحيوية المنتجة بشكل مستدام، على الرغم من وجود عدد من العقبات الاقتصادية الكبيرة، وبعض العقبات التقنية التي يجب التغلب عليها لتمكين تطوير مثل هذه المرافق. [ 32 ]

يجب إيلاء اهتمام جاد لنوع وطريقة توريد المواد الأولية، سواءً للفحم أو الكتلة الحيوية المستخدمة في هذه المنشآت، إذ قد يؤدي التطوير المتهور إلى تفاقم المشكلات البيئية الناجمة عن التعدين السطحي ، وتغيير استخدام الأراضي، وجريان الأسمدة، ومخاوف المفاضلة بين الغذاء والوقود ، أو غيرها من العوامل المحتملة. أو قد لا يحدث ذلك، اعتمادًا كليًا على عوامل خاصة بكل مشروع على حدة.

دراسة من مختبر تكنولوجيا الطاقة الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية تتضمن معلومات أكثر تعمقاً حول انبعاثات دورة حياة وقود الديزل منخفض الكربون من الفحم والكتلة الحيوية المحلية. [ 32 ]

وقد تم اقتراح عمليات الهيدروجين والكربون الهجينة مؤخرًا [ 53 ] كبديل آخر لدورة الكربون المغلقة، حيث تجمع بين الكهرباء "النظيفة" وثاني أكسيد الكربون المعاد تدويره والهيدروجين وثاني أكسيد الكربون المحتجز مع الكتلة الحيوية كمدخلات كوسيلة لتقليل الكتلة الحيوية المطلوبة.

انبعاثات الوقود

تتمتع أنواع الوقود المنتجة من خلال عمليات الوقود الاصطناعي المختلفة بنطاق واسع من الأداء البيئي المحتمل، على الرغم من أنها تميل إلى أن تكون موحدة للغاية بناءً على نوع عملية الوقود الاصطناعي المستخدمة (أي أن خصائص انبعاثات عادم ديزل فيشر-تروبش تميل إلى أن تكون متشابهة، على الرغم من أن بصمتها من غازات الاحتباس الحراري طوال دورة حياتها يمكن أن تختلف اختلافًا كبيرًا بناءً على المصنع الذي أنتج الوقود، اعتمادًا على المواد الأولية واعتبارات عزل الغازات على مستوى المصنع).

على وجه الخصوص، تُحقق أنواع وقود الديزل والطائرات المُصنّعة بتقنية فيشر-تروبش انخفاضًا ملحوظًا وشاملًا في جميع الملوثات الرئيسية، مثل أكاسيد الكبريت، وأكاسيد النيتروجين، والجسيمات الدقيقة، وانبعاثات الهيدروكربونات. [ 54 ] وبفضل نقائها العالي وخلوها من الملوثات، تسمح هذه الأنواع من الوقود باستخدام معدات متطورة للتحكم في الانبعاثات. في دراسة أجريت عام 2005 على جهاز قياس قوة المحرك لمحاكاة القيادة في المدن، أظهرت النتائج أن هذا المزيج من الوقود يُقلل بشكل كبير من انبعاثات الهيدروكربونات، وأول أكسيد الكربون، والجسيمات الدقيقة من شاحنات الديزل، مع زيادة في استهلاك الوقود بنسبة 10% عند استخدام وقود شل المُحوّل من الغاز إلى السائل والمُجهز بمرشح جسيمات ومحول حفاز، مقارنةً بالشاحنات نفسها غير المُعدّلة التي تستخدم وقود ديزل مجلس موارد الهواء في كاليفورنيا. [ 55 ]

أدلى عالم بارز من شركة رينتك بالتصريح التالي أمام اللجنة الفرعية للطاقة والبيئة التابعة لمجلس النواب الأمريكي:

توفر وقود فيشر-تروبش فوائد عديدة لمستخدمي الطيران. أولها انخفاض فوري في انبعاثات الجسيمات. فقد أظهرت التجارب المخبرية على محركات وأنظمة احتراق وقود الطائرات النفاثة بتقنية فيشر-تروبش انخفاضًا في انبعاثات الجسيمات بنسبة 96% عند التوقف و78% أثناء الطيران المستقر. ولا تزال الدراسات جارية للتحقق من هذا الانخفاض في انبعاثات محركات التوربينات الأخرى. وبالتزامن مع انخفاض انبعاثات الجسيمات، ينخفض ​​انبعاث ثاني أكسيد الكربون بشكل فوري نتيجة استخدام وقود فيشر-تروبش. ويُعزى هذا الانخفاض إلى احتواء وقود فيشر- تروبش على نسبة طاقة أعلى لكل ذرة كربون، بالإضافة إلى انخفاض كثافته مقارنةً بوقود الطائرات النفاثة التقليدي، مما يسمح للطائرات بالتحليق لمسافات أطول بنفس كمية الوقود. [ 56 ]

وتتجلى "نظافة" هذه الأنواع من الوقود الاصطناعي بتقنية فيشر-تروبش في كونها غير سامة بدرجة كافية وغير ضارة بالبيئة، ما يجعلها قابلة للتحلل الحيوي. ويعود ذلك أساسًا إلى شبه انعدام الكبريت وانخفاض مستوى المركبات العطرية فيها إلى أدنى حد. [ 57 ]

في عام 2023، خلصت دراسة نشرها مركز التميز لأمن الطاقة التابع لحلف الناتو إلى أن وقود فيشر-تروبش الاصطناعي يمثل أحد أكثر مسارات إزالة الكربون الواعدة للتنقل العسكري عبر المجالات البرية والبحرية والجوية. [ 58 ]

الاستدامة

من بين المخاوف الشائعة التي تُثار بشأن تطوير مصانع الوقود الاصطناعي مسألة الاستدامة. ففي جوهر الأمر، يُعدّ التحوّل من النفط إلى الفحم أو الغاز الطبيعي لإنتاج وقود النقل تحوّلاً من مورد جيولوجي محدود وقابل للنضوب إلى مورد آخر.

من أبرز مزايا إنتاج الوقود الاصطناعي القدرة على استخدام مصادر متعددة (الفحم، الغاز، أو الكتلة الحيوية) لإنتاج المنتج نفسه من المصنع نفسه. وفي حالة محطات تحويل الكتلة الحيوية إلى سوائل (BCTL) الهجينة، تخطط بعض المنشآت بالفعل لاستخدام نسبة كبيرة من الكتلة الحيوية إلى جانب الفحم. وفي نهاية المطاف، إذا توفر الموقع المناسب مع وفرة الكتلة الحيوية، وارتفاع أسعار النفط، يمكن تحويل محطات الوقود الاصطناعي من استخدام الفحم أو الغاز إلى استخدام الكتلة الحيوية بنسبة 100%. وهذا يوفر مسارًا نحو مصدر وقود متجدد، وربما أكثر استدامة، حتى لو كان المصنع ينتج الوقود في الأصل من الفحم فقط، مما يجعل البنية التحتية قابلة للتطوير حتى في حال نفاد الوقود الأحفوري الأصلي.

يمكن تحويل بعض عمليات إنتاج الوقود الاصطناعي إلى ممارسات إنتاج مستدامة بسهولة أكبر من غيرها، وذلك تبعًا لمعدات العملية المختارة. يُعدّ هذا اعتبارًا تصميميًا هامًا عند تخطيط هذه المنشآت وتنفيذها، إذ يجب ترك مساحة إضافية في تصميم المصنع لاستيعاب أي متطلبات تغيير مستقبلية قد تطرأ على المصنع فيما يتعلق بمناولة المواد والتغويز، وذلك لمواكبة أي تغيير في نمط الإنتاج مستقبلًا.

للمركبات ذات محركات الاحتراق الداخلي

يمكن للوقود الكهربائي المشتق من الطاقة المتجددة أن يحل محل الوقود الأحفوري .

الوقود الكهربائي ، المعروف أيضاً بالوقود الإلكتروني أو الوقود الاصطناعي ، هو نوع من أنواع الوقود البديل المباشر. يتم تصنيعه باستخدام ثاني أكسيد الكربون أو أول أكسيد الكربون المحتجز، بالإضافة إلى الهيدروجين المستخرج من مصادر الكهرباء المستدامة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة النووية. [ 59 ]

تستخدم هذه العملية ثاني أكسيد الكربون في التصنيع، وتُطلق كمية مماثلة تقريبًا من ثاني أكسيد الكربون في الهواء عند احتراق الوقود، مما يُسهم في انخفاض البصمة الكربونية الإجمالية. ولذلك، تُعدّ أنواع الوقود الكهربائي خيارًا لتقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من قطاع النقل، لا سيما في نقل البضائع لمسافات طويلة، والنقل البحري، والنقل الجوي. [ 60 ]

الأهداف الرئيسية هي البيوتانول والديزل الحيوي ، ولكنها تشمل الكحولات الأخرى والغازات المحتوية على الكربون مثل الميثان والبيوتان .

انظر أيضاً

مراجع

  1. روث، جون سي؛ ستيفانوبولوس، غريغوري (2023). " الوقود الاصطناعي: ما هو ومن أين يأتي؟". الرأي الحالي في التكنولوجيا الحيوية . 81 102919. doi : 10.1016/j.copbio.2023.102919 . OSTI 1968968. PMID 36996730 .  
  2. رام، فيشال؛ سالكوتي، سوريندر ريدي (2023). "نظرة عامة على أنواع الوقود الاصطناعي الرئيسية" . مجلة Energies . 16 (6): 2834. doi : 10.3390/en16062834 .
  3. "الوقود السائل - عملية فيشر-تروبش" . موسوعة الغازات . المختبر الوطني لتكنولوجيا الطاقة، وزارة الطاقة الأمريكية. مؤرشف من الأصل في 8 يونيو 2014. تم الاطلاع عليه في 25 يوليو 2014 .
  4. ^ جي لوسدريخت، فان دي؛ بوتس، FG. سيوبيكا، آي إم؛ فيريرا، AC. جيبسون، ب. مودلي، دي جي؛ صائب، صباحا؛ فيزاجي، جي إل؛ ويستستراتي، سي جيه؛ نيمانتسفيردريت، جيه دبليو (2013). "توليف فيشر تروبش: المحفزات والكيمياء" . الكيمياء غير العضوية الشاملة 2: من العناصر إلى التطبيقات . الكيمياء غير العضوية السطحية والحفز غير المتجانس: 525-557 . دوى : 10.1016 / B978-0-08-097774-4.00729-4 . رقم ISBN 978-0-08-096529-1.
  5. "الوقود السائل - تحويل الميثانول إلى بنزين" . موسوعة الغازات . المختبر الوطني لتكنولوجيا الطاقة، وزارة الطاقة الأمريكية. مؤرشف من الأصل في 24 مايو 2014. تم الاطلاع عليه في 25 يوليو 2014 .
  6. "الوقود السائل - عمليات التسييل المباشر" . موسوعة الغازات . المختبر الوطني لتكنولوجيا الطاقة، وزارة الطاقة الأمريكية. مؤرشف من الأصل في 24 مايو 2014. تم الاطلاع عليه في 25 يوليو 2014 .
  7. ١ ٢ ٣ ٤ التوقعات السنوية للطاقة لعام ٢٠٠٦ مع توقعات حتى عام ٢٠٣٠ (ملف PDF) . واشنطن العاصمة : إدارة معلومات الطاقة . ٢٠٠٦. الصفحات ٥٢-٥٤ . DOE/EIA-٠٣٨٣(٢٠٠٦) . تاريخ الاطلاع: ٩ يوليو ٢٠٠٩ . 
  8. باتيل، براشي (21-12-2007). "مقارنة بين الفحم والكتلة الحيوية كمواد أولية لإنتاج الوقود الاصطناعي". في: فيزيروغلو، تي إن (محرر). مصادر الطاقة البديلة: موسوعة دولية . مجلة إم آي تي ​​للتكنولوجيا.
  9. أنتال، إم جيه (1978). "الوقود من النفايات: نظام متنقل يحول النفايات العضوية إلى وقود طائرات وديزل للاستخدام العسكري". هيمسفير. ص 3203. ISBN  978-0-89116-085-4.
  10. ثيبس، إس إس؛ شينغ، سي؛ بوتي، إم آر؛ ماغي، آر إس؛ دريزين، إي إل (2001). "وقود اصطناعي لمحاكاة النفايات الصلبة البلدية في الدراسات التجريبية لحرق النفايات". كيموسفير . 44 (5). إلسيفير : 1071-1077 . Bibcode : 2001Chmsp..44.1071T . doi : 10.1016/S0045-6535(00)00470-7 . PMID 11513393 . 
  11. لي، سونغيو؛ سبيت، جيمس جي؛ لويالكا، سودارشان ك. (2007). دليل تقنيات الوقود البديل . مطبعة سي آر سي . ص 225. ISBN  978-0-8247-4069-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 مارس 2009 .
  12. 1 2 3 4 سبيت، جيمس ج. (2008). دليل الوقود الاصطناعي: الخصائص والعملية والأداء . ماكجرو هيل بروفيشنال . الصفحات 1-2 ، 9-10 . ISBN  978-0-07-149023-8تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-06-03 .
  13. لي، سونغيو (1990). تكنولوجيا تصنيع الميثانول . مطبعة سي آر سي . ص 1. ISBN  978-0-8493-4610-1تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 يوليو 2009 .
  14. لابيدس، دانيال ن. (1976). موسوعة ماكجرو هيل للطاقة . ماكجرو هيل . ص 377. ISBN  978-0-07-045261-9.
  15. 1 2 لويك، هانز (2009-06-08). تقنيات بديلة لتسييل وتحسين الصخر الزيتي (ملف PDF) . ندوة الصخر الزيتي الدولية. تالين ، إستونيا: جامعة تالين للتكنولوجيا . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 2012-02-24 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-06-09 .
  16. 1 2 3 سيسيرو، دانيال (11 يونيو 2007). تغويز الفحم والإنتاج المشترك للمواد الكيميائية والوقود (ملف PDF) . ورشة عمل حول تقنيات التغويز. إنديانابوليس . ص 5. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 24 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 يوليو 2009 . 
  17. ^ وفقًا لسيرة ديجوسا لهانز جولدشميت في "Degussa Geschichte – Hans Goldschmidt" . تم الاسترجاع 2009-11-10 .، وقد دعا كارل جولدشميت بيرجيوس ليصبح مديرًا للأبحاث في شركة Chemische Fabrik Th. Goldschmidt.
  18. "caer.uky.edu" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 16-10-2013 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 07-10-2013 .
  19. 1 2 3 "محضر الاجتماع رقم 45/6" (ملف PDF) . لجنة استخبارات النفط المعادية. 6 فبراير 1945. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 21 أغسطس 2008. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 مارس 2009 .
  20. 1 2 3 4 5 6 شرودر، دبليو سي (أغسطس 1946). هولرويد، آر (محرر). "تقرير عن التحقيقات التي أجرتها فرق الوقود ومواد التشحيم في مصانع شركة آي جي فاربن إندستري، إيه جي، في لودفيغسهافن وأوباو" . مكتب المناجم بالولايات المتحدة ، مكتب الوقود السائل الاصطناعي. مؤرشف من الأصل في 8 نوفمبر 2007. تم الاطلاع عليه في 21 مارس 2009 .
  21. شركة بونير (1 أكتوبر 1931). "العلوم الشعبية" . شركة بونير عبر كتب جوجل.
  22. 1 2 ميلر، دونالد ل. (2006). أسياد الجو: طيارو القاذفات الأمريكيون الذين خاضوا الحرب الجوية ضد ألمانيا النازية . نيويورك: سيمون وشوستر. ص 314 ، 461. ISBN  978-0-7432-3544-0.
  23. "الأيام الأولى لأبحاث الفحم" . الطاقة الأحفورية . وزارة الطاقة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يوليو 2014 .
  24. 1 2 غالاند، أدولف (1968) [1954]. الأول والأخير: صعود وسقوط القوات المقاتلة الألمانية، 1938-1945 (الطبعة التاسعة - غلاف ورقي) . نيويورك: بالانتين بوكس. الصفحات 210، 224، 239. 
  25. بيكر، بيتر دبليو. (1981). "دور الوقود الاصطناعي في ألمانيا خلال الحرب العالمية الثانية: دلالات على الوضع الراهن؟" . مجلة جامعة سلاح الجو . قاعدة ماكسويل الجوية . مؤرشف من الأصل بتاريخ 22 فبراير 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 يونيو 2009 .
  26. سبير، ألبرت ( 1970). داخل الرايخ الثالث . ترجمة ريتشارد وكلارا وينستون . نيويورك وتورنتو: ماكميلان. ص 418. ISBN  978-0-684-82949-4LCCN 70119132. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17-03-2009 . 
  27. شركة بونير (13 سبتمبر 1949). "العلوم الشعبية" . شركة بونير عبر كتب جوجل.
  28. "تحويل الفحم إلى سوائل: هل هو مصدر بديل للنفط؟" (ملف PDF) . وكالة الطاقة الدولية . تاريخ الاسترجاع: 30 سبتمبر 2016 .
  29. مورفي، كاريل (29 أغسطس 1979). "سعي جنوب أفريقيا وراء الطاقة يقود إلى زراعة عباد الشمس" . صحيفة واشنطن بوست . جوهانسبرج . تم الاطلاع عليه في 13 يونيو 2026 .
  30. "10.5. عمليات التسييل غير المباشرة" . netl.doe.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12-03-2023 .
  31. "10.2. تركيب فيشر-تروبش" . netl.doe.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12-03-2023 .
  32. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 تاركا، توماس جيه؛ ويمر، جون جي؛ بالاش، بيتر سي؛ سكون، تيموثي جيه؛ كيرن، كينيث سي؛ فارغاس، ماريا سي؛ موريل، برايان دي؛ وايت الثالث، تشارلز دبليو؛ غراي، ديفيد (2009). "ديزل منخفض الكربون بأسعار معقولة من الفحم والكتلة الحيوية المحلية" (ملف PDF) . وزارة الطاقة الأمريكية ، المختبر الوطني لتكنولوجيا الطاقة . الصفحات 1، 30. 
  33. إدوارد شميتز ولويل ميلر (2005). "إنتاج الهيدروجين من الفحم، المراجعة السنوية لبرنامج الهيدروجين بوزارة الطاقة الأمريكية لعام 2005". مكتب عزل الهيدروجين ووقود الفحم النظيف، وزارة الطاقة الأمريكية. ص 4. 
  34. "10.6. عمليات التسييل المباشر" . netl.doe.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12-03-2023 .
  35. ^ روبرت هول: فريدريش بيرجيوس (1884-1949)، ص. 62 في "Chemie in unserer Zeit"، VCH-Verlagsgesellschaft mbH، 19. جاهرجانج، أبريل 1985، فاينهايم ألمانيا
  36. 1 2 جيمس ج. سبيت (24 ديسمبر 2010). دليل عمليات الهيدروكربونات الصناعية . دار نشر جلف بروفيشنال. ص 192. ISBN  978-0-08-094271-1تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أكتوبر 2013 .
  37. سترانجيس، أنتوني ن . (1984). "فريدريش بيرجيوس ونشأة صناعة الوقود الاصطناعي الألمانية". مجلة إيزيس . 75 (4). مطبعة جامعة شيكاغو : 643-667 . doi : 10.1086/353647 . JSTOR 232411. S2CID 143962648 .  
  38. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ برنامج تكنولوجيا الفحم الأنظف (أكتوبر ١٩٩٩). "تقرير حالة التكنولوجيا ٠١٠: تسييل الفحم" (ملف PDF) . وزارة التجارة والصناعة . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ ٢٠٠٧-٠٦-٠٤ . تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٠٠٦-١١-٢٣ .
  39. 1 2 3 4 لي، سونغيو (1996). أنواع الوقود البديلة . مطبعة سي آر سي . الصفحات 166-198 . ISBN  978-1-56032-361-7تم الاطلاع عليه بتاريخ 27-06-2009 .
  40. لوي، فيليب أ.؛ شرودر، ويلبورن س.؛ ليكاردي، أنتوني ل. (1976). "الاقتصاديات التقنية، والوقود الاصطناعي، وندوة طاقة الفحم، عملية تسييل الفحم التحفيزي في الطور الصلب". الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين . ص 35. 
  41. 1 2 3 هوك، ميكائيل؛ أليكليت، كيل (2009). "مراجعة حول تحويل الفحم إلى وقود سائل واستهلاكه للفحم" (ملف PDF) . المجلة الدولية لأبحاث الطاقة . 33. وايلي إنترساينس. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 31 مارس 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يوليو 2009 .
  42. "جيت بلو تستعد لتجربة الوقود البديل" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-06-06 .
  43. "القوات الجوية الأمريكية تطلق برنامجًا جديدًا لاختبار الوقود الحيوي" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-06-06 .
  44. «شركة يو أو بي تتلقى 1.5 مليون دولار لمشروع زيت التحلل الحراري من وزارة الطاقة الأمريكية» . مؤتمر السيارات الخضراء. 29 أكتوبر 2008. تاريخ الاطلاع: 9 يوليو 2009 .
  45. برنهام، آلان ك.؛ ماكوناغي، جيمس ر. (16 أكتوبر 2006). مقارنة مدى قبول عمليات استخراج الصخر الزيتي المختلفة (ملف PDF) . المؤتمر السادس والعشرون للصخر الزيتي. غولدن، كولورادو : مختبر لورانس ليفرمور الوطني . UCRL-CONF-226717 . تاريخ الاسترجاع: 27 مايو 2007 .
  46. توقف إنتاج وقود السيارات في موقع شركة نيوزيلندا سينفيول منذ منتصف التسعينيات، على الرغم من استمرار إنتاج الميثانول للتصدير. كان هذا الموقع يعمل وفقًا لعملية موبيل لتحويل الغاز إلى ميثانول والميثانول إلى بنزين. http://www.techhistory.co.nz/ThinkBig/Petrochemical%20Decisions.htm
  47. "الموضوع: صناعة تكرير النفط في جميع أنحاء العالم" . ستاتيستا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 مارس 2023 .
  48. "ساسول إنزالو -" (ملف PDF) . www.sasol.com . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 7 نوفمبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 أكتوبر 2006 .
  49. كالدروود، ديف (5 أكتوبر 2022). "شركة زيرو بتروليوم ستنتج وقودًا اصطناعيًا في بيستر" . نشرة إخبارية . تم الاطلاع عليها بتاريخ 13 يناير 2023 .
  50. تشمل أمثلة هذه القيود قانون الهواء النظيف الأمريكي وقاعدة الزئبق في الهواء النظيف (مؤرشفة في 31 أغسطس 2009 على موقع Wayback Machine) ، والقيود الأخيرةلجنة التنمية والإصلاح الوطنية على مشاريع تحويل الفحم إلى سوائل الجديدة في الصين.
  51. قد يؤدي ارتفاع البصمة الكربونية إلى منع الحكومة الفيدرالية الأمريكية من شراء الوقود. يحظر القسم 526 من قانون استقلال الطاقة والأمن على الوكالات الفيدرالية، بما في ذلك وزارة الدفاع، شراء أنواع الوقود الاصطناعي البديلة ما لم تكن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لهذه الأنواع أقل من انبعاثات الوقود المكرر المشتق من البترول. كوسيتش، دوروثي (11 أبريل 2008). "مطالبة بإلغاء حظر استخدام الحكومة الأمريكية للوقود المُستخلص من تحويل الفحم إلى سوائل، والصخر الزيتي، والرمال القطرانية" . موقع ماين ويب. مؤرشف من الأصل في 16 مايو 2016. تم الاطلاع عليه في 27 مايو 2008 .بلوم ديفيد الأول؛ والدرون روجر؛ لايتون دوان دبليو؛ باتريك روجر دبليو (4 مارس 2008). "الولايات المتحدة: بند في قانون استقلال الطاقة وأمنها يطرح مشاكل كبيرة أمام الوقود الاصطناعي والبديل" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 مايو 2008 .
  52. «الوقود المُحوّل من الفحم إلى سائل يتميز بانخفاض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري مقارنةً ببعض أنواع الوقود المُكرّر» . مؤرشف من الأصل بتاريخ 14 ديسمبر 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 يونيو 2009 .
  53. أغراوال ر؛ سينغ ن ر؛ ريبيرو ف هـ؛ ديلغاس و ن (2007). "الوقود المستدام لقطاع النقل" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 104 ( 12): 4828-4833 . رمز Bibcode : 2007PNAS..104.4828A . doi : 10.1073/pnas.0609921104 . PMC 1821126. PMID 17360377 .  
  54. وفقًا لدراسة أجراها المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL) بعنوان "خصائص الوقود، واختبار الانبعاثات، ونتائج التشغيل لأسطول من المركبات من الفئة 6 التي تعمل بوقود تحويل الغاز إلى سائل وفلاتر جسيمات الديزل المحفزة" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 8 مايو 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 فبراير 2010 .تقرير تقييم المركبات في مياه يوسيميتي (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 8 مايو 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أبريل 2009 .ودراسات أخرى متنوعة لوزارة الطاقة/وزارة الدفاع
  55. انظر دراسة يوسيميتي ووترز "تقرير تقييم المركبات في يوسيميتي ووترز" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 8 مايو 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أبريل 2009 .
  56. «وثيقة الدعم الفني، نظرة عامة على صناعة منتجات تحويل الفحم إلى سوائل، القاعدة المقترحة للإبلاغ الإلزامي عن غازات الاحتباس الحراري» (ملف PDF) . مكتب الهواء والإشعاع، وكالة حماية البيئة الأمريكية . 28 يناير 2009. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 4 أغسطس 2009. تاريخ الاطلاع: 15 يوليو 2009 .
  57. "وقود الديزل القابل للتحلل الحيوي" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2008-12-02 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-06-24 .
  58. تراكيمافيشيوس، لوكاس (ديسمبر 2023). "مهمة صافي الانبعاثات الصفرية: رسم مسار الوقود الإلكتروني في المجال العسكري" . مركز التميز لأمن الطاقة التابع لحلف الناتو.
  59. الجمعية الملكية 2019 ، ص 7.
  60. الجمعية الملكية 2019 ، الصفحات 9-13.