Εργοστάσιο Παραγωγής Co2

Αρχή, τεχνική διαδρομή και ερευνητική κατάσταση της τεχνολογίας δέσμευσης και χρήσης της μονάδας παραγωγής CO2 NEWTEK

Η αρχή της τεχνολογίας δέσμευσης και χρήσης διοξειδίου του άνθρακα χωρίζεται κυρίως σε τρία στάδια:σύλληψη, μετατροπή και χρήση.

Σύλληψη

Αιχμαλωτίστε το διοξείδιο του άνθρακα από βιομηχανικές πηγές εκπομπών, όπως εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα και χαλυβουργεία μέσω τεχνολογιών όπως προσροφητές και διαχωρισμός μεμβράνης. Το προσροφητικό είναι ένα υλικό με υψηλή ειδική επιφάνεια και πορώδη δομή που μπορεί να προσροφήσει επιλεκτικά το διοξείδιο του άνθρακα. Ο διαχωρισμός μεμβράνης χρησιμοποιεί τη διαφορά στη διαπερατότητα διαφορετικών υλικών στο διοξείδιο του άνθρακα για να επιτευχθεί διαχωρισμός διοξειδίου του άνθρακα.

Μετατροπή

Μετατρέψτε το δεσμευμένο διοξείδιο του άνθρακα σε πολύτιμα χημικά ή καύσιμα μέσω τεχνολογιών όπως η φωτοκατάλυση και η ηλεκτροκατάλυση. Η φωτοκαταλυτική μετατροπή χρησιμοποιεί φωτεινή ενέργεια για να διεγείρει τους καταλύτες για να προκαλέσει το διοξείδιο του άνθρακα να υποστεί χημικές αντιδράσεις. Η ηλεκτροκαταλυτική μετατροπή μετατρέπει το διοξείδιο του άνθρακα σε καύσιμα ή χημικές ουσίες μέσω ηλεκτροχημικών αντιδράσεων.

Χρησιμοποίηση

Τα μετατρεπόμενα χημικά ή καύσιμα χρησιμοποιούνται στην παραγωγή ενέργειας, στις μεταφορές και σε άλλους τομείς για την επίτευξη βιώσιμης χρήσης της ενέργειας.

Τεχνική διαδρομή

Η τεχνική οδός της τεχνολογίας δέσμευσης και αξιοποίησης του διοξειδίου του άνθρακα περιλαμβάνει κυρίως τις ακόλουθες κατευθύνσεις.

Αναπτύξτε προσροφητικά με υψηλή ικανότητα προσρόφησης και καλή απόδοση αναγέννησης για τη βελτίωση της απόδοσης δέσμευσης του διοξειδίου του άνθρακα.

• Βελτιστοποίηση τεχνολογίας διαχωρισμού μεμβράνης

Βελτιώστε την απόδοση των υλικών μεμβράνης και βελτιώστε την απόδοση διαχωρισμού και τη ροή της τεχνολογίας διαχωρισμού μεμβράνης.

• Επανάσταση στην τεχνολογία φωτοκαταλυτικής μετατροπής

Αναπτύξτε νέους φωτοκαταλύτες για να βελτιώσετε την απόδοση μετατροπής και την επιλεκτικότητα της τεχνολογίας φωτοκαταλυτικής μετατροπής.

• Καινοτομία τεχνολογίας ηλεκτροκαταλυτικής μετατροπής

Ανάπτυξη αποδοτικών ηλεκτροκαταλυτών για την επίτευξη αποτελεσματικής μετατροπής και χρήσης του διοξειδίου του άνθρακα.

• Ενοποίηση και βελτιστοποίηση συστήματος

Ενσωματώστε και βελτιστοποιήστε τις τεχνολογίες λήψης, μετατροπής και χρήσης για να σχηματίσετε ένα σύστημα με πρακτική αξία εφαρμογής.

Επί του παρόντος, η έρευνα για την τεχνολογία δέσμευσης και αξιοποίησης του διοξειδίου του άνθρακα στον τομέα της νέας ενέργειας έχει σημειώσει κάποια πρόοδο.

Εφαρμογή σε εργοστάσιο παραγωγής CO2

Με τη χρήση προσροφητικών υψηλής απόδοσης, μπορεί να δεσμευτεί το διοξείδιο του άνθρακα στα καυσαέρια. Σε μια μονάδα ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα 600 MW, περισσότεροι από 1 εκατομμύριο τόνοι διοξειδίου του άνθρακα μπορούν να δεσμεύονται κάθε χρόνο, με σημαντικές επιπτώσεις στη μείωση των εκπομπών.

Όσον αφορά την τεχνολογία φωτοκαταλυτικής μετατροπής

Αναπτύξτε έναν νέο τύπο φωτοκαταλύτη που μπορεί να μετατρέψει αποτελεσματικά το διοξείδιο του άνθρακα σε καύσιμα όπως η μεθανόλη. Υπό εργαστηριακές συνθήκες, η απόδοση μετατροπής του καταλύτη έφτασε το 12%. Επιπλέον, η τεχνολογία εξακολουθεί να βελτιώνεται και αναμένεται να βιομηχανοποιηθεί.

Τεχνολογία ηλεκτροκαταλυτικής μετατροπής

Ένας νέος τύπος καταλύτη με βάση τον χαλκό έχει αναπτυχθεί που μπορεί να μετατρέψει αποτελεσματικά το διοξείδιο του άνθρακα σε χημικές ουσίες όπως το αιθυλένιο. Σε βιομηχανικές εφαρμογές, η απόδοση μετατροπής αυτού του καταλύτη φτάνει πάνω από 85%. Επιπλέον, αυτή η τεχνολογία έχει τα πλεονεκτήματα της απλής λειτουργίας και της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας και έχει ευρείες προοπτικές εφαρμογής.

Στον τομέα της ενέργειας από βιομάζα

Με τη χρήση αυτής της τεχνολογίας, μια μεγάλη ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα μπορεί να δεσμευτεί και να χρησιμοποιηθεί κάθε χρόνο. Για παράδειγμα, σε ένα εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας από βιομάζα, περισσότεροι από 150,000 τόνοι διοξειδίου του άνθρακα μπορούν να δεσμεύονται και να χρησιμοποιούνται κάθε χρόνο, μειώνοντας έτσι σημαντικά τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Επιπλέον, αυτή η τεχνολογία μπορεί επίσης να μετατρέψει τη βιομάζα σε καύσιμο ή χημικά, βελτιώνοντας την ενεργειακή απόδοση της βιομάζας.