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最新碳捕捉技术问世

来源:新闻网

美国莱斯大学研究发现,利用燃煤电厂的“废热”,即不能产生电力的低压蒸汽,可以捕获发电过程中产生的二氧化碳(CO2)。这一新途径比传统技术更经济,因为传统技术在捕获CO2中需要消耗电厂中用来发电的多达四分之一的高压蒸汽,大大降低了发电效率。该成果发表在最新一期的《温室气体控制国际期刊》在线版上。该研究团队的首席研究员乔治说:“我们的研究才刚刚起步,未来我们会更好地优化利用电厂烟气捕集CO2的流程设计,希望利用废热、工程材料和优化组件建立一个综合反应塔,以降低CO2捕获的成本。”作为2011年美国能源部(DOE)启动的创新技术,该研究是减少发电厂温室气体排放的16个研究项目中的一个。在CO2变成烟雾之前,燃煤电厂要想方设法将其捕获。电厂通常使用沸水产生的蒸汽运行电涡轮机发电,但并不是所有的蒸汽都能产生电能,其中没有足够能量运行涡轮机的蒸汽,通常被称为“废热”。之前这些“废热”有多种其他用途,而这项新的研究发现,“废热”还可有效用于捕获CO2。研究人员表示,新技术只是对目前广泛使用的CO2捕获技术的改进。目前电厂使用的技术分两步化学过程完成,第一步,CO2气体向上通过一个垂直的柱状管道,而氨溶液通过该柱管向下流动,与CO2发生化学反应,捕获CO2;第二阶段,通过化学反应将第一步形成碳酸氢氨分解,氨可循环利用。但在这两个步骤中,热量消耗是主要挑战,特别是在第二步回收氨的过程中,要消耗大量的热,需要四分之一的高压蒸汽才能满足,而这些高压蒸汽本来应该用来驱动涡轮机发电的。为此,研究人员设计出工业化学过程计算机模型,并进行了测试,结果非常令人鼓舞,利用不能发电的低压蒸汽回收氨完全可行,大约可减少约25%到35%电能损耗。

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