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。
沉积过程的一种非常特殊的情况是所谓的外延沉积,或者只是外延。该专业局部旨在将材料沉积到单晶模板上,生长为单晶层。半核心设备制造链中的第一步之一是在空白硅晶片上沉积外延硅。这是在外交过程中完成的。经常运行这些过程,一次仅处理一个晶圆(即单个晶圆处理)或少数数字(即多窃听或迷你批次)。
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。
二氧化碳(CO 2)通过矿化捕获,利用和储存(CCU)已被证明可减少独立植物中的温室气体(GHG)排放,而且还可以减少大规模气候供应链中的二氧化碳和储存率(GHG)的排放。然而,通过矿化实施大规模供应链为CCUS实施大规模的CCU,需要大量的金融投资,因此对其经济学有深刻的了解。目前的文献估计了独立植物的CO 2矿化经济学。CO 2矿化工厂具有特定的a)CO 2供应,b)固体原料供应,c)能源供应和d)产品市场,但工厂级成本估计并不能说明大型且潜在的共享供应链。在我们的研究中,我们通过在欧洲设计和分析CCU的成本优势供应链来评估矿化的经济学。我们的结果表明,避免了供应链中各个矿化厂的CO 2E减排成本范围为110至312欧元 /吨。通过矿化而提出的CCUS供应链可以避免欧洲的60吨Co 2e /年以2E减排成本可与CO 2捕获和地质存储相当。此外,我们确定了五个可以为CO 2矿化提供强大业务案例的地点。因此,分析显示了如何将CO 2矿化添加到欧洲的温室气体缓解组合中的途径。
1 IPCC,2018年:决策者摘要。在:1.5°C的全球变暖。一份IPCC特别报告,关于在工业水平高于工业水平及相关全球温室的全球变暖的影响,在加强全球对气候变化,可持续发展的威胁,可持续发展以及消除贫困的努力的反应的背景下[Masson-Delmotte,V.Pörtner,D。Roberts,J。Skea,P.R。Shukla,A。Pirani,W。Moufouma-Okia,C。Péan,R。Pidcock,S。Connors,J.B.R。Matthews,Y。Chen,X。Zhou,M.I。 Gomis,E。Lonnoy,T。Maycock,M。Tignor和T. Waterfield(编辑)]。 剑桥大学出版社,英国剑桥和美国纽约,美国,pp。 3-24。 https://doi.org/10.1017/9781009157940.001Matthews,Y。Chen,X。Zhou,M.I。Gomis,E。Lonnoy,T。Maycock,M。Tignor和T. Waterfield(编辑)]。剑桥大学出版社,英国剑桥和美国纽约,美国,pp。 3-24。 https://doi.org/10.1017/9781009157940.001剑桥大学出版社,英国剑桥和美国纽约,美国,pp。3-24。 https://doi.org/10.1017/9781009157940.0013-24。 https://doi.org/10.1017/9781009157940.001
●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。
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
包括造林,造林和恢复,土壤碳,去除生物炭,增强的岩石风化,bioccs,直接空气捕获,海洋碱度增强以及其他去除技术或开发中的混合方法。9从开始时,应为更高的耐久性卸下措施,持续效果,并在数千年的时间内测量耐用性。保持净零余额将需要与耐久存储的持久排放的持久排放相似。
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。
几项研究使用统计和ML技术研究了CO2排放趋势。传统的时间序列模型,例如季节性自回归综合运动平均值(Sarima),已有效地分析历史排放模式。然而,机器学习模型(例如随机森林和梯度提升)通过合并多个变量(包括能源消耗,GDP和工业生产)来提供增强的预测精度。研究强调,基于AI的碳跟踪工具(例如CarbonTracker和Eco2AI)通过优化计算过程中的能源消耗来减少排放效果至关重要。
