減少二氧化碳排放

溫室氣體排放已全球一致地升高,它們是氣候變化背後的推動力。二氧化碳 (CO2) 是最引起關注的溫室氣體,大部份的二氧化碳從被燃燒的燃料釋出,但一些工廠亦釋出 CO2 作為其進程的一部份。

當大部份排放可以否定一個方法或另一個,例如使用可再新或核能來創造能源,另一個選擇就是在排放未被釋放到大氣層前處理它。碳收集、善用和儲存 (Carbon Capture, Utilization and Storage,簡稱CCUS 或簡單使用 CCS) 就是這樣的方法。它取代了釋放 CO2,把 CO2 在進程中捕捉,然後善用於一些途徑或安全地儲存。

CCS 進程

最普遍的碳收集進程,雜質首先從煙氣中被除掉,然後氣體被通過注滿洗滌化學物溶劑的吸收塔。這些溶劑最普遍是乙醇胺 (monoethanolamine ,簡稱MEA) 水溶液,不過其他化學品亦可被用,而新的化學品正在經常被研究。化學品從煙氣與 CO2可逆地反應並收集 CO2。然後,CO2 可以透過逆轉反應而被釋出,逆轉反應往往由加熱而發生。

這裡亦有其他可能進程。作為燃燒的替代,燃料可能被轉換成 CO2 和氫氣。分開 CO2 之後,氫可以被用作清潔燃料,當氫被燃燒時,只形成水。氫以 CCS 這樣產生被稱為藍色氫。另一個可能性是以氧取代空氣來燃燒燃料,導致煙氣主要生成 CO2 和水。由於只為了收集本身,化學品吸收亦不只是唯一可能性。這裡亦有其他方法,例如薄膜可以對特定氣體產生選擇性。因為其組件化,它們可以在偏遠地區特別有用,例如在海洋。

CO2 的善用和儲存

已收集的 CO2 可以被無定限地儲存或有效地儲存它,否則否定其他排放。所收集的 CO2 用途可以特別與地區有關,而這地區因為偏遠而可成為潛在儲存場地。

這些年來主要儲存選項是地底深處,因地底深處的環境會使 CO2 表現得更像液體,只佔在地面水平所佔的一小部分體積。CO2 被抽入由覆蓋巖石所覆蓋的岩層,這些岩層有非常低的不存在滲透性,將會防止 CO2 回升到地面水平。這亦是提高原油採收率的最終狀態,提高原油採收率是一個過程,當中 CO2 被用來增加從油田而來的原油收集量。另一個用途和儲存組合是 CO2 與金屬氧化物反應來產生碳酸鹽。碳酸鹽是穩定的礦物質,可以安全地被儲存或被用於建造業。

CO2 亦可以不被儲存的方式使用。使用 CO2 和氫氣 (H2),合成燃料可以被創建來被燃燒,或成為被用於化工廠的成份,而不使用化石燃料。另一個潛在使用是園藝,CO2 可能被用來促進植物生長。

Gasmet 為 CCS 的解決方案

排放監測被要求確保 CO2 收集在廠房正確運作。Gasmet 以 FTIR 技術為基礎生產氣體分析儀和排放監測系統,從工業進程中測量氣體排放。

  • Gasmet已有 TÜV 和 MCERTS 認證的連續排放監測系統 CEMS II e ,被預備測量 CO2、胺類和其他潛在 CCS 相關的成份,例如氨可以是乙醇胺降解的跡象。FTIR 氣體分析容讓廠房擁有者監測 CO2 水平,並從我們超過 400 種化合物的光譜庫檢視出幾乎任何其他氣體。
  • 為了 CCS 研究,Gasmet 提供便攜式 DX4000 和連續排放監測系統 CEMS II e。
  • FTIR 結合我們龐大氣體光譜庫,意味著我們的客戶被裝備好處理潛在未知氣體,尤其是在 CCS 研究上是特別有用的功能。這是有可能在安裝後改變或加入已測出成份,而不需任何硬件更換,容易適應進程改變。
  • 我們的軟件 Calcmet 可以被用來儲存樣本光譜、辨識未知成份以及日後再分析樣本光譜來找出這些以前未知成份的濃度。你可以在此閱讀有關我們的裝置在 CCS 上的研發:全球工業領袖統一他們的技術和專業知識來減低碳排放。
  • Gasmet 有 GT5000 TerraDX4015 用於儲存場地測試。它們可以被用來測量 CO2 的土壤流通量和其他溫室氣體。集結潛在儲存場地中的 CO2 流通量的土壤背景數據,可以協助監測場地的潛在 CO2 洩漏。

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