Tania sztuczka umożliwia energooszczędne wychwytywanie dwutlenku węgla

Wykazano, że nowa, prosta metoda usuwania dwutlenku węgla ze spalin elektrowni zużywa połowę energii potrzebnej do najlepszego istniejącego podejścia do wychwytywania dwutlenku węgla. Testy technologii, która wykorzystuje tani materiał pochodzący z wapienia do wychwytywania dwutlenku węgla, trwają w dwóch różnych zakładach pilotażowych na skalę megawatową w Hiszpanii i Niemczech.

Oczyszczacz węglowy: Naukowcy z Politechniki w Darmstadt testowali pilotażowy system wychwytywania dwutlenku węgla.

Bernd Epple , który od czterech lat testuje technologię w zakładzie przy ul Uniwersytet Techniczny w Darmstadt w Niemczech mówi, że wychwytywanie każdej tony dwutlenku węgla przy użyciu wapienia kosztuje mniej niż 20 euro, w porównaniu z około 50 euro w przypadku tradycyjnych rozpuszczalników.

Żadna elektrownia komercyjna nie wychwytuje dziś dwutlenku węgla w celu składowania go w celu przeciwdziałania zmianom klimatycznym. Głównym powodem jest zaporowy koszt dzisiejszych technologii wychwytywania dwutlenku węgla. Naukowcy poszukują obecnie bardziej energooszczędnych i tanich metod wychwytywania dwutlenku węgla.

Najbardziej zbadana metoda wychwytywania dwutlenku węgla z elektrowni polega na wstrzykiwaniu schłodzonych gazów spalinowych na dno wysokich wież płuczących wypełnionych materiałem opakowaniowym, z jednoczesnym podawaniem od góry ciekłych rozpuszczalników na bazie amin. Dwutlenek węgla rozpuszcza się w rozpuszczalniku, który jest następnie usuwany i ogrzewany w innej komorze do około 130°C w celu usunięcia dwutlenku węgla.

Mówi, że wapno, czyli tlenek wapnia, pochłania więcej dwutlenku węgla niż inne rozpuszczalniki na jednostkę masy Paul Fennell , wykładowca czystej energii na Imperial College , Londyn, który jest zaangażowany w 1,7 megawata CaOling w północnej Hiszpanii. I jest tani, ponieważ pochodzi z obfitego wapienia.

Proces oparty na wapieniu wykorzystuje reaktory ze złożem fluidalnym, które są powszechne w wielu gałęziach przemysłu i dlatego są łatwiejsze i tańsze do zainstalowania w istniejących elektrowniach niż wieże płuczące amin. Co więcej, gdy wapno utraci swoją reaktywność, zużyty materiał można wykorzystać do produkcji cementu.

Największą zaletą nowej metody jest to, że odbywa się ona w wyższych temperaturach, przez co jest dwukrotnie bardziej energooszczędna niż przy użyciu amin. W pierwszym z dwóch reaktorów temperatury sięgają 650 °C, ponieważ reakcja między wapnem a dwutlenkiem węgla, który tworzy węglan wapnia, uwalnia ciepło. W drugim reaktorze węglan wapnia jest podgrzewany do 900°C w celu usunięcia dwutlenku węgla. Ciepło z obu zbiorników reaktora jest wykorzystywane do wytwarzania pary, która napędza turbinę do produkcji energii elektrycznej.

Używanie wapna do pochłaniania dwutlenku węgla nie jest nowym pomysłem. Jednak wady systemu aminowego spowodowały ostatnio zainteresowanie tą technologią, mówi Jasmin Kemper, specjalista ds. projektów w Program Gazów Cieplarnianych Międzynarodowej Agencji Energii . Chociaż wapno ma wiele zalet w porównaniu z rozpuszczalnikami aminowymi, jednym z ograniczeń jest to, że materiał nie jest bardzo stabilny i nie można go tak łatwo poddać recyklingowi. Według Epple materiał może być ponownie użyty 100 razy, zanim będzie musiał zostać wymieniony. Jednak niska cena wapna i wartość zużytego materiału mogą pomóc zrekompensować ten stosunkowo krótki okres użytkowania, mówi.

Jest jedna ważna rzecz, której brakuje nowej technice wychwytywania dwutlenku węgla: doświadczenie. Wstępne wyniki z obecnych instalacji pilotażowych na skalę od jednego do dwóch megawatów są naprawdę dobre i obiecujące, mówi Kemper. Ale aby przejść na skalę komercyjną, potrzebna byłaby jednostka demonstracyjna o mocy co najmniej 50 megawatów.

Ta historia została zaktualizowana 12 grudnia, aby skorygować liczbę z 15 MW do 50 MW w ostatnim cytacie Jasmin Kemper.

ukryć