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捕获二氧化碳:如何减少水泥行业的二氧化碳排放

时间:2021-09-04 10:49:15

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导读:水泥行业占全球二氧化碳排放量的 6% 至 8%。 研究如何改善这种情况的研究人员在比利时的一家水泥厂设计并建造了一个实验工厂,试图找到解决方案。 该工厂占地约......

水泥行业占全球二氧化碳排放量的 6% 至 8%。

研究如何改善这种情况的研究人员在比利时的一家水泥厂设计并建造了一个实验工厂,试图找到解决方案。

该工厂占地约 70 公顷,拥有约 180 名工人,使用一种常见原材料:石灰石生产约 140 万吨 15 种不同品种的水泥。

但这会带来环境成本:

“如果我们生产一吨水泥,我们会产生 0.6 吨二氧化碳。这些二氧化碳主要来自我们的原材料,”海德堡水泥替代资源主管 Jan Theulen 说。

因此,我们需要开发技术来捕获这种二氧化碳,使其不会排放到环境中。”

“有一个大金属管,在外面加热到 1000 度左右。原材料掉在顶部,然后慢慢落下。随着这种材料受热,它会释放出二氧化碳。而这种纯碳二氧化碳可以简单地在顶部捕获,”莱拉克项目协调员丹尼尔雷尼解释说。

研究人员表示,该技术只需要对工厂传统的水泥生产链进行最小的改动,就可以在不使用额外化学品的情况下捕获二氧化碳。

但仍有不同的挑战需要解决。

“材料必须能够流下反应器。它流下反应器,然后在底部,它需要被传送到现场的其他单元,”Calix 的工艺工程师 Thomas Hills 说。

“其他重要的技术参数是确保我们获得足够的热量进入反应堆,并将这些热量放在正确的地方。”

目标是能够以最安全、最节能的方式吸收尽可能多的二氧化碳。

研究人员需要在受控实验室环境和反应器本身中不断评估整个过程的安全性和效率。

“我们在粉末进入之前取出粉末并测量进入其中的二氧化碳量,”希尔斯说。

“然后我们在通过反应器后进行测量,我们测量粉末中二氧化碳的量。不同之处在于我们捕获的量。”

研究人员目前正致力于扩大该技术的规模,以捕获工厂全球 95% 的二氧化碳排放量,以期开发其他循环经济商业模式。

“因为我们期望捕获非常纯的二氧化碳,经过一些净化步骤,它可以用于食品工业,可以用于种植植物,可以用于帮助制造新燃料,甚至可以用于帮助制造新产品的材料,”丹尼尔雷尼说。

研究人员认为,该技术有助于实现到 2050 年欧洲二氧化碳排放量减少 80% 的目标。

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