稳定全球气候并满足国际气候同意的场景需要快速减少人类二氧化碳(CO 2)排放,通常会通过大气中的大量二氧化碳去除(CDR)增强。尽管某些基于海洋的去除技术是更广泛的CDR和脱碳作品集的一部分,但由于科学和工程知识的差距,尚无Ma-rine方法的大规模部署。海洋CDR涵盖了广泛的生物和非生物方法,具有常见和技术特异性的lim次数。需要进一步的针对CDR功效,持久性和添加性以及可靠的验证方法(测量,监测,报告和验证)的进一步针对的研究,这对于证明CO 2的安全去除和长期存储至关重要。需要在限制因素上进行工程研究,包括可扩展性,成本,资源输入,能源需求和技术准备就绪。还需要研究可能的共同效果,海洋酸化效应,环境和社会影响以及治理。
《零行业净行业法》最近在2030年推出了欧盟50吨CO 2注射能力的CCS目标。同时,欧盟委员会2040年气候目标和工业碳管理通信设想碳捕获和存储技术的重要作用,强调了243吨工业CO 2必须在2040年之前捕获并存储。欧盟委员会对气候中立的长期战略构想2所述,化学工业是一个难以抗化的部门,过渡需要访问所有可用技术来解决燃烧排放,尤其是不可避免的过程发射3。在2021年,过程排放量占化学工业总排放4的42%,并源自生产过程中发生的化学反应,因此代表了不是故意生产的副产品,也无法在当前过程中避免(例如,来自石化,
氧气燃料燃烧涉及在富含氧气的环境中而不是在空气中燃烧化石燃料或生物量。在空气中燃烧化石燃料(大约78%的氮,21%的氧和1%的氩气)导致烟气气流具有稀释的CO 2浓度,需要更多能源密集型强化后的固定后碳捕获过程才能部署。在氧气燃烧中,烟道气具有高CO 2浓度,这使得随后的碳捕获,运输和存储更加有效。该过程涉及氧气产生,燃料燃烧和CO 2捕获。
障碍:缺乏使用单个 TES 单元进行冷却和加热的 TES 就绪 HP 原型的性能数据。新颖性和解决方案:• ORNL 已在实验室中制造并评估了拟议的 TES 就绪 HP 系统。• 实验室评估:在各种标准湿度条件下评估所有 6 种模式• 现场评估:使用监控进行操作以确认现场性能
摘要 - 本文介绍了基于经济标准的PV阵列和风力涡轮机发生的大型和小规模压缩空气存储(CAE)的经济和实验研究。详细介绍了具有三个不同案例研究的两个不同的CAES系统。第一个型号包括涡轮,压缩机和存储储层量的风力涡轮机,压缩机和存储库,分别为220 MW,200 MW和150,000 M3。一个小的CAES功率系统由Bergey Excel-S 10 kW的5 kW隔离载荷组成,以调查提出的模型的有效性,以研究另一种应用。第二个介绍的模型基于PV面板提供的实际原型测试和实验室测量。一个原型模型的构建较小,以指示系统特性及其主要有效参数。此外,基于提议的原型系统的基础知识将对孤立的埃及村庄(halayeb)进行的案例研究作为第三个案例研究。结果证明了CAES系统提供网格隔离村庄的家庭负载的能力。最后,该论文对提出的系统进行了经济分析。
气候变化需要大规模部署碳捕获和存储(CCS)。最近的计划表明,到2030年,CCS的容量增加了八倍,但CCS扩展的可行性却是有争议的。使用CCS和其他政策驱动技术的历史增长,我们表明,如果计划在2023年至2025年之间两倍,并且其故障率降低了一半,则CCS到2030年可能会达到0.37 GTCO 2年-1,比大多数1.5°C较低,但比大多数2°C途径更高。保持轨道至2°C将要求在2030-2040 ccs加速至少与2000年代的风力发电一样快,并且在2040年之后,它的增长速度比1970年代至1980年代的核能快。只有10%的缓解途径符合这些可行性限制,几乎所有这些途径描绘了<600 GTCO 2 2100捕获和存储。通过假设CCS计划的失败和生长的速度不如烟气脱硫的速度大约是这一数量的两倍,从而放松约束。
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空间供暖和冷却代表了美国住宅和商业建筑的最大类别。在现有的建筑库存中,使用基于燃料的技术在很大程度上得到了供暖,占住宅的42%和32%的商业能源需求(EIA 2022,2023b)。建筑物加热中燃料使用的普遍性使其成为温室气体排放的重要贡献,并突出了需要电气化建筑物加热以实现脱碳目标的必要性。尽管建筑冷却需求并非直接发射CO 2,但它代表了美国建筑能源消耗的第二大部分:占住宅的19%和14%的商业。作为建筑电气化的一部分提高冷却效率的机会将减少电力消耗,从而减少电网脱碳的途径。2022年的基础设施投资和就业法案,通常被称为两党基础设施法,其中包含支持采用建筑电气化技术的规定和税收优惠,使对这一问题的分析特别相关(基础设施投资和工作法案2021年)。