图1来自DEL MAR和SMM800的甲烷渗氧化甲烷的厌氧甲烷氧化活性。原位AOM指标和CH 3 D速率测量值表征低到高AOM活性碳酸盐。a)渗透碳酸盐收集站点Del Mar(浅绿色标记)和圣莫尼卡Mound 800(SMM800,深绿色标记)位于相距129公里。从Google Maps获得的地图。b)生物地球化学渗透碳酸盐设置。c)c)del mar露头,R1和R2的原位图像起源于顶部,R3和R4,从较近的沉积物。d)R9,来自附近的Del Mar区域,硫化垫有氧化垫。e)烟囱和f)原塑料是两个类似化学的结构,是从圣莫尼卡丘800的不同侧收集的。烟囱恢复后用甲烷积极冒泡。对于比例尺,图像中的红色激光点相距29厘米。g)基于:CH 3 D + SO 4 2-HCO 3- + HS- + HDO,在与单氧化甲烷的缺氧孵育中测量的厌氧甲烷激活率(NMOL D CM -3 D -1)。我们在五个时间点上测量了水的ΔD,除非另有说明,否则从线性增加的速率计算了速率。错误条显示了从线性回归计算出的K的标准误差。分别将带有不同颜色的R9,R9.1和R9.2的两个子样本孵育为AOM速率。无法重建用于费率的R9件的方向。在最后一个时间点(T4)硫化物进行测量,并在R9.1,Chimlet顶部,中间,底部和原子质表面中检测到。在检测下,冲浪。*在T4上仅检测到背景高于背景的氘,表明R2和R3。,B.D。的非线性增加。表面,int。内部,BTM。底部
35-65°C 反应器,通过微生物进行气体转化 + 碳转化率 >95% + 古菌对杂质的适应力 + 无催化剂变化 − 回收致命热量的潜力较低(低温~50°C)
目的 面对温室效应导致的气体排放增加和化石燃料枯竭,需要采用对环境影响小且促进可再生能源的技术来满足能源需求。最近有报道称,磁加热激活的 CO 2 甲烷化是一种高效创新的电转气技术,可以成功储存可再生能源并增值二氧化碳。在这项工作中,我们对该过程进行了生命周期评估 (LCA),以突出该技术的环境潜力及其与传统加热技术的竞争力。方法 本 LCA 使用 IMPACT 2002+。所研究的过程集成了甲烷化、水电解和 CO 2 捕获与分离。这项“从摇篮到大门”的 LCA 研究不考虑反应产物甲烷的使用。使用的功能单元是产生的 CH.i 的能量含量。 LCA 是使用法国环境与能源管理局 (AD EME) 提供的 2020 年和 2050 年的能源结构数据进行的。消耗数据要么来自文献,要么从 Marbaix (2019) 讨论的 LPCNO 测量中获得。将磁加热激活的 CO 2 甲烷化对环境的影响与使用传统加热 (Helmeth) 并考虑天然气开采对环境影响的电转气厂对环境的影响进行了比较。结果表明,反应物的总流速、CO 2 来源和能源结构对可持续 CH 4 生产的环境影响起着重要作用,而所考虑的催化剂的寿命没有显著影响。由于上述参数可能得到改进,预计到 2050 年,整个过程对环境的影响将减少 75%。这表明,当与工业废气和可再生电力生产相结合时,磁加热激活的甲烷化具有很高的环境潜力。结论与现有的使用外部加热源的类似工艺相比,该技术预计在环境方面具有竞争力,并且具有极强的响应动态性,符合可再生能源生产的间歇性。
与常规天然气相比,生物甲烷在其生命周期中降低了90%以上的CO 2排放。它是通过可生物降解的有机农业,牲畜和工业废物的自然分解过程(厌氧消化)产生的。随后,在通过称为升级的技术过程进行纯化后,它被转换为生物甲烷。生物甲烷生产厂为农村地区的可持续经济发展做出了贡献,为西班牙经济(例如农业和牲畜)增强了两个关键部门。此外,生物甲烷植物是废物处理的替代品,因为它们允许废物重新生产可再生能源和可在当地农田上使用的肥料或可持续肥料等副产品。
未来几十年的净排放目标要求开发新的温室气体(GHGR)技术,并扩展到最高10 GTCO 2 E/YR。到2050年。由于GHGR技术的跨学科性和新颖性,GHGR研究面临着将技术学科调整到新领域的挑战,并通过确定和解决关键问题所需的知识来广泛地增强研究人员的能力。这种观点讨论了生物技术可以在多种GHGR技术以及限制进步的常见研究,社区和知识差距中扮演的重要但持续不断的角色。焦点的GHGR技术是(1)酶碳酸酐酶在直接空气捕获中催化CO 2交换的潜力; (2)微生物对加速土壤或基于反应堆的增强岩石风化的潜在效用; (3)通过增强的甲烷营养或生物反应器来氧化甲烷以氧化甲烷,从而氧化甲烷,以使甲烷氧化以氧化。对这些GHGR方法的研究进度受到缺乏跨学科研究社区发展以及知识差距的强烈限制。有必要清楚且可访问的可行问题,理想情况下,将其与容忍度的资金机会配对,作为招募和赋予相关研究人员的工具,以使这些不足的技术领域为这些领域。
微生物群落倾向于使用它们处置时具有的最富含能量和易于代谢的化合物。这会导致化合物的进行性富集,这些化合物难以分解并且几乎没有能量,尤其是在没有氧气或其他无机电子受体的情况下。在这些条件下,人们认为使用碳氢化合物(例如碳和氢组成的分子),被认为完全依赖于将这些化合物分解为乙酸和H 2的细菌之间的合作(称为综合体),以及称为甲基化的Archaea,称为甲基化的Archaea,它们使用这些分子产生了甲基甲烷的水分(ch 4),即可else2 heft ryst ryst ryst hest sight hest sights chiplest thypy thyst hest thimphest(ch 4)。自然界写作,Zhou等。3通过报告单一类型的微生物可以将各种大型碳氢化合物降解为甲烷的长期以来对碳氢化合物甲烷造成的甲烷造成降解的长期说明(图1)。
湿地中的抽象水文转移是全球重要的甲烷(CH 4)来源,是CH 4排放和碳气候反馈的关键限制。对水文驱动的氧(O 2)的变化如何影响微生物CH 4循环的有限理解使湿地CH 4排放不确定。瞬态o 2暴露在温带沼泽中的植物泥炭中显着刺激了缺氧的CH 4产生,通过富集多酚氧化剂和多糖降解剂,从而增强了底物在随后的缺氧条件下朝着甲烷生成的流动。评估土壤微生物组结构和功能的转移是否在湿地类型的跨类型中相似,我们在这里检查了不同湿地土壤对瞬时氧合的敏感性。在从矿物营养的芬中植入泥炭泥炭的浆液中,以及淡水沼泽和盐泥的沉积物,我们检查了微生物体的时间变化以及浆液的地球化学表征和孵化向前空间。氧合不影响微生物组的结构和富含矿物质的Fen-Origin泥炭和淡水沼泽土壤中的缺氧CH 4产生。与O 2刺激的CH 4产生相关的关键分类单元在膜中泥炭中非常罕见,在芬罗根泥炭中支持微生物组的结构,这是湿地对O 2位变化的主要决定因素。与淡水湿地实验相反,盐泥地球化学(尤其是pH值)和微生物组的结构持续且显着改变后氧合作用,尽管对温室气体的排放没有显着影响。简介这些不同的反应表明,湿地可能对2波动有差异。随着气候变化的变化,湿地中的o 2变异性更大,我们的结果为湿地弹性的机制提供了帮助,并将微生物组结构作为潜在的弹性生物标志物。
摘要 ArianeWorks 是由法国国家空间研究中心和阿丽亚娜集团发起的创新平台,它加速了 Themis 的开发,Themis 是一种由液氧和生物甲烷推动的低成本可重复使用的火箭级演示器,为 2030 年的欧洲发射系列铺平了道路。根据其股东的生态设计愿景,ArianeWorks 在 Themis 计划中启动了生态设计战略的实施。在此背景下,本研究介绍了基于半可重复使用发射器的发射服务的生命周期评估,该发射器源自 Themis 并在圭亚那航天中心运行,该评估发生在 Themis 的早期设计阶段。该分析意味着开发一个特定的框架来解释下级的可重复使用性,需要使用经过调整的功能单元、在生命周期中引入新的阶段以及特定的参数化来描述其复杂性。本文接着进行了敏感性分析,以确定影响的主要驱动因素并支持设计权衡分析,然后估计最大可信缓解潜力。然后,概述了一种评估可重复使用性可能带来的环境效益的方法,并为所研究的发射服务提供了初步结果。影响评估结果证实,结构和推进剂的生产对阿丽亚娜火箭的生命周期影响最大。由于延长寿命阶段会产生额外影响,因此低级火箭的回收和翻新也发挥着重要作用,但也使一些影响减少成为可能,这些影响可以通过明确的惯例来隔离。跨大西洋运输阶段或测试和加油期间的推进剂消耗会造成不可忽略的影响,这些影响可以通过采用节俭的方法或技术创新来减轻。总体而言,该研究强调,与基线相比,对气候变化和资源枯竭的总影响可能减少约 30-80%。然而,尽管人们普遍认为可重复使用性可以减少生命周期影响,但研究表明,实际情况要复杂得多,因为从发射器的环境性能比较中得出的结论取决于惯例、市场参数、运营方案和环境影响类别。对于所研究的发射服务,结果表明,虽然可重复使用性可能会减少对资源枯竭的影响,但它可能会增加对气候变化的影响。此外,可重复使用性的任何环境效益都可能被这项技术所促进的全球太空活动的增长完全抵消,从而导致适得其反的反弹效应。本研究强调,由于采用生态设计方法,影响可能会减少,这将减轻这种影响。关键词:环境影响、生命周期评估、生态设计、发射器、可重复使用性、方法论 首字母缩略词/缩写
因此,必须重点关注从牛粪等来源中回收磷,以防止自然资源枯竭。该项目旨在开发一种在同一反应器内同时回收磷酸钙 (CaP) 和甲烷 (CH 4 ) 的技术。回收的 CaP 可用作肥料,而 CH 4 可作为农场的能源。目标是设计一个可持续的系统,利用自然原理和牛粪中已经存在的微生物将牛粪中的资源重新用于农场(图 2)。
甲烷减排技术 (MMT) 多年期计划 (MYPP) 的重点是提高整个石油和天然气基础设施的可靠性和弹性,并减少甲烷排放。MMT 计划旨在:(1) 开发先进的管道材料、管道传感器和系统、管道数据管理和计算工具、管道内检查和修复技术以及压缩机和发动机甲烷漏失减缓技术;(2) 开发先进的模块化天然气转化技术,可部署在井口、天然气处理设施和运输基础设施附近,以便有效利用原本燃烧或搁浅的天然气;(3) 开发先进的甲烷传感器技术,以检测和量化生产油田、管道、基础设施设备、储存设施和废弃油井的甲烷排放;(4) 开发和验证甲烷排放检测和测量技术,以加速采用最准确和最具成本效益的方法,包括尚未获得大量市场份额的卓越甚至变革性技术; (5)建立一个由行业和学术界支持的数据中心,该中心将利用包括人工智能在内的数据分析来支持整个石油和天然气价值链的多尺度排放数据的量化和验证。