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[科學新知] 直接空氣捕獲新技術 : 將二氧化碳從空氣中移除轉為燃料 [10P] [複製連結]

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發表於 2018-9-13 14:48:53 |顯示全部樓層
直接空氣捕獲新技術: 將二氧化碳從空氣中移除轉為燃料


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2018年9月國外媒體報導,一家加拿大的清潔能源公司正採用一種經濟節能的技術,從空氣中直接移除二氧化碳,並將其轉化為燃料。這種技術被稱為“直接空氣捕獲”(Direct Air Capture,簡稱DAC)

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溫室氣體並非一無是處。碳工程公司(簡稱CE)成立於2009年,是一家私營清潔能源公司,其投資者包括比爾·蓋茨等知名人士。簡單來說,CE專注於“直接空氣捕獲”(DAC)技術,這是一種經濟有效的移除大氣中二氧化碳的方法。此外,捕獲的二氧化碳經過處理之後還能轉化為清潔燃料

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CE的試驗工廠位於加拿大不列顛哥倫比亞省的斯闊米什,已經運行了大約3年時間——足夠研究人員對DAC技術的應用效果和潛力進行量化。工廠看起來並不大,最引人注目的是一座長長的建築,裏面裝有數十個巨大的風扇。論文指出,DAC技術從空氣中移除二氧化碳的成本在每噸100美元以下

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在促進清潔能源生產方面,CE公司的DAC或許可以成為實現“淨零碳”世界的基礎。在淨零碳世界中,可負擔的清潔能源將不會導致有害的氣候變化,比如全球變暖。在發表於Cell子刊《Joule》的一篇論文中,研究人員證實哈佛大學教授、CE公司創始人大衛·基思是開發的DAC技術是經濟實用的。

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“截至目前的研究表明,DAC技術從大氣中移除一噸二氧化碳將花費600美元,” 基思解釋道,“這麼做過於昂貴,無法成為大規模移除遺留碳的可行方法。在CE,我們從2009年開始致力於直接空氣捕獲,並從2015年開始運行工廠,現在數據證明,DAC可以實現每噸100美元以下的成本。”

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CE已經著手實施下一步計劃:將DAC技術商業化,並將其整合到公司的AIR TO FUELS(TM)流程中。AIR TO FUELS(TM)從空氣中提取二氧化碳,利用水電解和燃料合成過程來生產清潔的液態烴燃料。這些非化石燃料可以和現有的交通基礎設備兼容。這一流程已經從2017年12月開始運行。

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“CE的願景是通過減少排放,進而減少大氣中的二氧化碳,來減少氣候變化的影響,” CE的首席執行官斯蒂夫·奧爾德姆(Steve Oldham)說,“我們的清潔燃料與現有發動機完全兼容,因此能為交通部門提供一種能顯著減少排放的解決方案,無論是混合使用還是單獨使用。”

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傑夫·霍爾姆斯是CE公司的業務開發經理,他解釋道:“斯闊米什工廠旨在測試和完善卡爾加里公司本部的碳捕獲工藝。”盡管大部分機器為全自動,這家工廠還是雇傭了15名全職員工。工廠每天收集大約1噸二氧化碳,相當於100輛汽車的排放量。試驗工廠的成功使公司有了建立工業規模的計劃

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近距離觀察斯闊米什試驗工廠,可以發現DAC技術的簡約性和複雜性。這些布滿風扇的牆可以將空氣引入過濾系統,將二氧化碳(占空氣0.04%)吸收到氫氧化鉀溶液中。含有二氧化碳的溶液經過蒸餾,析出沙粒大小的固體碳酸鈣顆粒。當這些顆粒被加熱到900攝氏度時,會釋放出純二氧化碳氣體

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“這基本是一個密閉循環,”  霍爾姆斯總結稱,“從空氣中捕獲二氧化碳,將其轉化為燃料,汽車燃燒這些燃料,它又回到空氣中。”至於DAC過程的初始能源,可再生能源是理想選擇。因此,CE選擇在不列顛哥倫比亞省建立試驗工廠並非巧合,而是因為那裏有著豐富的清潔水電資源。

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發表於 2018-9-18 04:39:41 |顯示全部樓層
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