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教授模型系统使用小苏打填充胶囊来捕获二氧化碳排放量

作者:万博  来源:万博manbetx官网  时间:2019-10-04 09:39  点击:

  尽管可再生能源的使用正在增加,但煤炭和天然气仍占美国能源供应的大部分。即使使用的污染控制,燃烧这些化石燃料的能源释放二氧化碳的大量排入大气-仅在美国,煤和天然气贡献1713万吨的CO 2,或所有的CO的98%2从排放2017年的电力部门.1为了减轻这些影响,研究人员正在寻找可靠的方法来捕获电厂废气中的二氧化碳。

  由匹兹堡大学和劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)领导的研究使用微胶囊技术,可以使燃烧后碳捕获更便宜,更安全,更有效。

  “我们的方法与发电厂捕获二氧化碳的传统方法截然不同,”皮特斯旺森工程学院机械工程助理教授Katherine Hornbostel说。“我们不是将化学溶剂流入塔内(如瀑布中的水),而是将溶剂放入微小的微胶囊中。”

  “在我们提出的碳捕集反应器设计中,我们将一堆微胶囊装入一个容器中,使电厂的废气通过它,”霍恩博斯特尔说。“传统反应堆所需的热量很高,这意味着更高的工厂运营成本。我们的设计结构更小,运行所需的电力更少,从而降低了成本。”

  传统的设计还使用昂贵的苛刻的胺溶剂,并且可能对环境有害。由Hornbostel和她在LLNL的合作者创建的微胶囊设计使用了一种由普通家居用品制成的解决方案。

  “我们正在使用溶于水的小苏打作为我们的溶剂,”Hornbostel说。“它比传统溶剂更便宜,环境更好,更丰富。当您谈论在数百座发电厂安装20米或更宽的反应堆时,成本和丰度是关键因素。”

  Hornbostel解释说,微胶囊的小尺寸使溶剂在给定体积下具有大的表面积。这种高表面积使溶剂更快地吸收二氧化碳,这意味着可以使用较慢的吸收溶剂。“这是一个好消息,”霍恩博斯特尔说,“因为它可以提供更便宜的溶剂,如小苏打溶液,有机会与更昂贵和腐蚀性的溶剂竞争。”

  “我们提出的微胶囊技术和设计很有希望用于燃烧后碳捕获,因为它们有助于使慢反应溶剂更有效,”Hornbostel说。“我们认为,降低成本溶剂用较小的结构和较低的运营成本相结合可以帮助煤炭和天然气动力厂保持利润长期不损害环境。”

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