图 1. Pt 电催化剂的设计和表征。(a)Pt 基 LCB 中 CO 2 转化过程示意图。(b)CO 2 、Li 和 Li 2 CO 3 在 Pt 表面不同取向上的吸附行为侧视图和(c)相应吸附能的比较。(d)Li 2 CO 3 在 Pt 表面不同取向上的分解能。(e)不同电极的 XRD 分析。(f)HTS 后电极的详细表面结构和 TEM 观察(比例尺 = 200 nm)。
废物能源化 (EfW) 是一种废物管理方法,将社会卫生服务与能源和热能回收相结合。EfW 工艺安全地燃烧残余废物并产生电能和热能。EfW 设施可以结合点源碳捕集技术,从废物燃烧产生的烟气中去除二氧化碳 (CO₂),从而将二氧化碳浓缩并输送至下游进行长期封存,例如通过封存在地质构造中。目前,作为 EfW 工艺输入的废物中化石碳和生物碳的比例约为 50/50。生物碳来自废物流中的生物质,是生物圈自然碳循环的一部分。如果没有 EfW 工艺,这些生物质会发生生物降解,将生物碳释放到大气中。在 EfW 设施中使用碳捕集与封存 (CCS) 技术,可以将生物碳从生物圈碳循环中永久移除,从而产生大气负排放,并由此产生二氧化碳移除 (CDR) 信用额。 EfW 不仅可作为 CDR 途径发挥作用,还具有许多共同优势,包括:
对文献的评论发现,从粉状煤层(PC)粉状电厂的燃烧后捕获和储存CO 2的能量惩罚的估计值中,有4个系数。我们通过从热力学原理中得出能量惩罚的分析关系,并确定哪些变量最难约束来阐明这种扩散的原因。我们将CCS的能量罚款定义为必须将其用于CCS的燃料部分,以固定固定数量的工作输出。该罚款可以表现为维持发电厂输出所需的额外燃料,或者是恒定燃油输入的输出损失。,只有可用的可用废热和第二律分离效率的比例受到限制。我们为11%的能源罚款提供了绝对的下限,我们证明了在多大程度上增加可用垃圾热恢复的比例可以减少所报告的较高值的能量损失。进一步认为,将很容易获得40%的能源罚款,而29%之一则代表一个体面的目标价值。此外,我们分析了美国PC工厂的分布,并计算出使用CO 2捕获和存储(CCS)操作所有这些工厂所需的额外燃料的分布。
新型二氧化碳去除(CDR),例如具有碳捕获和存储的生物能源以及直接捕获碳捕获和储存的直接空气,以实现中国到2060年达到碳中准的目标,此外还需要快速排放减少和基于常规的CDR。正在取得显着的进步,以通过许多国家和自愿碳市场推进这些技术。然而,不确定性在其可伸缩性以及潜在的风险和权衡方面仍然存在,并具有其他可持续发展目标。中国可以基于现有知识来基于其国内环境扩展该国的CDR投资组合,同时确保减少排放工作不会受到危害。需要对CDR选项的绩效和影响进行全面评估,以帮助为政策决策提供信息。专门的研究,开发,示范支持以及稳健的测量,报告和验证系统对于加速扩大规模和引进私人投资至关重要。
CO 2 捕获站点 • Fortum 在 Klemetsrud 和 Norcem 在 Brevik 捕获 CO 2 并将其存储在本地码头 • 每个站点的存储量必须考虑到每四天船舶到达的情况以及整个链条中任何意外情况的缓冲 • 码头作业假定由捕获工厂完成
CO 2排放每年继续增加。因此,要达到巴黎气候协议中设定的目标,有必要减少排放并实施CO 2捕获方法(Kammerer等,2023)。减少CO 2排放的必要性是许多国际法律所需的,包括适合55个包装(Bro园等人2023)和排放交易系统(EU ETS)的修订(Bordignon和Gamannossi degl'innocenti,2023年,Rogulj等人。2023)。在2022年,在通过部门全球发射CO 2中,在电能和发热部门中观察到最大的排放,占总排放量的39.7%(国际能源局,2023年)。在波兰,系统热量大约有1500万人使用,受监管的热量占家庭市场的42%(IzbaGospodarczaCiepłownictwoPolskie 2023)。在热量产生中使用的燃料的多元化正在缓慢发展。波兰市场仍然由化石燃料主导,化石燃料在2021年占热源中使用的所有燃料的69.5%(2020年至68.9%,2019年至71%,2018年 - 72.5%,2017年至74.0%)。在2021年,使用了14,0.89亿吨这种原料来实现许可的热工程需求(UrządRegulacji Energetyki 2022)。必须指出的是,除了燃烧过程外,煤炭的发掘对环境造成了重大负担(Chłopek等人。2021)。上述数据表明,CO 2排放的减少构成了一个严重的挑战。减少
●然后,在2016年,在伊利诺伊州费舍尔(Fisher Illinois)附近,从人们的天然气拥有的燃气存储设施中泄漏了甲烷进入Mahomet含水层。气体污染的井远至Mahomet(城市)。八年后,在新的供水的设计上花费了数百万美元,但受影响的居民仍然依靠瓶装水进行日常使用。
在本文中,我们描述了一种新型 CPGES,称为地球电池扩展 II (EBE II),它使用大型表面储罐或气量计在接近大气压的条件下储存二氧化碳。这使得电池放电阶段最多可产生 260 MW e 的电力,而单靠 CPG 只能产生 2.5 MW e。此外,新的 CPGES 系统可以配置为生产可在接近大气压下升华的固体 CO2(干冰),提供 -78 °C 的散热器,可用于一般冷却目的,特别是用于从空气中低温捕获二氧化碳。反过来,这种二氧化碳可用于开发更多这样的 CPGES 系统。如果不需要散热器,可以通过增加(额外)级来优化涡轮机,从而增加电力输出而不会形成干冰。
在未来三十年,利用二氧化碳捕获、利用和储存 (CCUS) 来缓解能源系统的影响将变得越来越重要。由于不减排的化石燃料使用似乎与 1.5°C/2°C 目标不相容,预计采用 CCUS 的煤炭和天然气的中位水平将分别增加到 10 EJ 和 20 EJ。二氧化碳捕获和利用 (CCU) 可能是一种重要的温室气体减排机会,与当前情况相比,可以使主要工业产品(例如水泥、甲醇)的温室气体排放量减少 50-70%。综合评估模型结果显示,CCUS 的使用可能会使发电厂和化石燃料储备的搁浅减少 50% 以上。在这种情况下,通过 CCUS 的使用,全球收益将达到 1-2 万亿美元。