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碳經過壓縮

發布時間: 2022-08-26 08:36:43

㈠ CO2的撲集和封存(CCS)技術有哪些

碳捕捉和儲存技術CCS
12月7日,聯合國氣候變化大會如期在哥本哈根拉開帷幕,來自192個國家和地區的代表出席了這次峰會。幾日下來,大會火葯味十足,儼然成吵架大會。

雖然各國的「減排目標」還處於拉鋸戰中,如何達到這些減排目標將是接下來各國關注的問題,於是,「碳捕捉技術」再次成為媒體關注焦點。

相對於人造火山或是太空反光鏡這類不靠譜的科技狂想,二氧化碳捕集封存技術(CCS技術)被認為更能拯救地球。眾所周知,人類為防止氣候變暖需要節能減排,特別是減少二氧化碳的排放。減排路徑有許多,但對於以燃煤為主要能源的國家,減少燃煤使用代價高昂,因此CCS成為重要替代選擇,因此對那些不願改變能源消費結構的國家來說,這有極大吸引力。

國人也許對碳捕獲技術稍感陌生,殊不知它「正是當今世界上國際最熱門的氣候變化領域最前沿、最重大的話題之一,國際政治領袖們無不投以巨大關注」。早在去年年底,央行行長周小川就曾暢談過「碳捕獲」的深意,並認為金融業在這方面大有可為。而根據浙大相關專家的看法,國外許多科研機構早已經從中嗅到了巨大的利益誘惑,並悄悄把目標瞄準了國內碳排技術市場。
原始大氣中二氧化碳的濃度非常高,並不適宜人類生存,地球是通過把二氧化碳固化後埋在地下(即成煤成油的過程),從而降低了大氣中二氧化碳的濃度,變得適宜人類生存了。現在的情況,正好相反,人類通過開採煤、油,把埋在地下的二氧化碳挖了出來,再排放到大氣中,大氣的二氧化碳濃度就增加了,隨之而來的就是溫室效應帶來的一系列影響。
這實際是對工業革命,化石能源瘋狂利用的一種嘲諷和報復。後工業時代註定要解決工業革命的麻煩。
1850年全球CO2排放量僅為2億噸,到2005年則增加到259億噸。這其中,全球化石燃料的消費主要集中在工業、電力和交通運輸部門,其CO2排放量約佔全球CO2排放總量的63.09%~72.96%。
現在,全球各國首腦希望人類在2050年時,把氣溫控制在不超過1850年時多2攝氏度。
如何減少大氣中的二氧化碳排放量,科學家們已經想了各種辦法。
第一步是「碳捕獲」。據方夢祥教授介紹,目前國際上比較成熟的是化學吸收法,簡單來說就是利用CO2和某種吸收劑之間的化學反應,將CO2氣體從煙道氣中分離出來,目前科學家已經找到了多種性能優良而環保的吸收劑。還有一種方法叫「膜」分離法,化石燃料燃燒後的煙氣在通過膜時被分類處理了,有的會溶解並通過,有的卻通不過被「攔截」了。為了提高二氧化碳的減排效率,科學家還發明了一種富氧燃燒法,用純氧燃燒使得排放的CO2純度更高。據悉,目前國際上像美、英、挪威包括中國都有一些碳捕捉試驗項目,其中碳的捕捉效率可以高達90%。

「捕碳」還不是最難的,而且,「就算是把捕捉到的CO2再利用,拿去生產碳酸飲料,最後CO2還是排到了大氣中」,科學家需要把CO2安全而永久地「封存」起來,這種碳捕捉與儲存技術被稱為CCS(即Carbon
Capture and Storage的縮寫)技術。

科學家目前主要的思路是「封到地下」,包括深海存儲和地質儲存。先說「深海存儲」,要知道,海洋是全球最大的CO2貯庫,其總貯量是大氣的50多倍,在全球碳循環中扮演了重要角色。將CO2進行海洋儲存的方式,主要是通過管道或船舶將CO2運送到海洋儲存地點,然後將CO2注入海底,在海底的CO2水最後會碳化並保存下來。這個方法也有一定隱患:「CO2是通過船舶用高壓打入海底的,萬一CO2發生泄漏後果不堪設想,特別是海震時常發生。」

目前科學家認為相對可行的是地質儲存,把CO2打入地下1~2千米的鹽水層,在這樣的深度,壓力會將二氧化碳轉換成所謂的「超臨界流體」,並緩慢固化,就像地下的煤炭石油一樣。在這樣的狀態下,二氧化碳才不容易泄漏。「另外,這片岩體的結構要好,有足夠多的空間來容納二氧化碳,而且具有連續性,面積夠大。據預測全球鹽水層的儲量達到10萬億噸,可以儲存1000年。
到現在為止,全球共有三個成功的CCS項目在進行中。美國Weyburn-Midale項目填埋的是北達科他薩斯喀徹溫省一座廢棄油田的煤炭氣化廠產生的二氧化碳。英國石油公司經營的阿爾及利亞薩拉油田項目把從當地生產的天然氣中提取的二氧化碳輸入地下。挪威大型石油天然氣公司國家石油公司也在北海有兩處類似的項目。另外,全球有上百個CCS項目正在建設中。

在國內,繼北京的華能高碑店項目後,華能石洞口第二電廠碳捕獲項目7月份在上海開工,該項目總投資1.5億元,今年年底將建成,預計年捕獲二氧化碳10萬噸,並號稱是全球最大的燃煤電廠碳捕獲項目。

雖然目前CCS技術仍在實驗階段,其技術能否收到預期效果還有待證實,但成本之高已經叫人咋舌。根據麻省理工大學去年發表的一份報告,捕捉每噸二氧化碳並將其加壓處理為超臨界流體要花費30-50美元,將一噸二氧化碳運送至填埋點埋藏需要花費10-20美元。這也就是說,發電廠每向大氣中排放一噸二氧化碳就要支付40-70美元,歐盟現行的碳價格則為8-10歐/噸,這一數字也接近聯合國政府間氣候變化專門委員會建議的碳價格的中間值。

方夢祥教授也給記者簡單算了一筆賬:比如,燃燒1噸煤要排放出2噸的CO2,現在的煤價按600元/噸計,加上碳排放增加的600多元,成本增加了一倍,而燃燒1噸煤可以發電300度,攤到每度電上,就是電價增加70%-90%,而如果把生產、運輸、銷售中增加的碳價格核算到每件商品上,最後就能算出該商品的碳排放價。「如果徵收起碳稅來,這個數字將是很可觀的。」無怪乎,有專家稱石油交易之後碳排放交易最具潛力,全球碳排放市場將成為未來最大的市場。

與此同時,各國資本已經開始覬覦這個產業,歐盟委員會已明確表示,歐盟計劃直接投資80億歐元用於CCS領域的技術研發。「這對我們來說,既是挑戰也是機遇,現在,國外許多機構早已經瞄準了國內碳排技術市場,像我們浙江大學已經跟歐盟、美國能源部、英國等建立起技術合作關系,其實,我們國內的碳捕捉技術成本相比國外要低廉很多,如果可以搶佔一些市場份額還是大有可為的,可惜,目前國內企業很少能有這樣的眼光。」方夢祥教授說。(青年時報)
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碳捕獲技術簡介
目前,主要有四種不同類型的CO2收集與捕獲系統:
燃燒後分離(煙氣分離)、燃料前分離(富氫燃氣路線)、富氧燃燒和工業分離(化學循環燃燒),每種捕獲技術的技術特點及其成熟度見下表。
在選擇捕獲系統時,燃氣流中CO2濃度、燃氣流壓力以及燃料類型(固體還是氣體)都是需要考慮的重要因素。

對於大量分散型的CO2排放源是難於實現碳的收集,因此碳捕獲的主要目標是像化石燃料電廠、鋼鐵廠、水泥廠、煉油廠、合成氨廠等CO2的集中排放源。
針對排放的CO2的捕獲分離系統主要有3類:燃燒後系統、富氧燃燒系統以及燃燒前系統。
燃燒後系統介紹

燃燒後捕獲與分離主要是煙氣中CO2與N2的分離。化學溶劑吸收法是當前最好的燃燒後CO2收集法,具有較高的捕集效率和選擇性,而能源消耗和收集成本較低。除了化學溶劑吸收法,還有吸附法、膜分離等方法。

化學吸收法是利用鹼性溶液與酸性氣體之間的可逆化學反應。由於燃煤煙氣中不僅含有CO2、N2、O2和H2O,還含有SOx、NOx、塵埃、HCl、HF等污染物。雜質的存在會增加捕獲與分離的成本,因此煙氣進入吸收塔之前,需要進行預處理,包括水洗冷卻、除水、靜電除塵、脫硫與脫硝等。

煙氣在預處理後,進入吸收塔,吸收塔溫度保持在40~60℃,CO2被吸收劑吸收,通常用的溶劑是胺吸收劑(如一乙醇胺MEA)。然後煙氣進入一個水洗容器以平衡系統中的水分並除去氣體中的溶劑液滴與溶劑蒸汽,之後離開吸收塔。吸收了CO2的富溶劑經由熱交換器被抽到再生塔的頂端。吸收劑在溫度100~140℃和比大氣壓略高的壓力下得到再生。水蒸汽經過凝結器返回再生塔,而CO2離開再生塔。再生鹼溶劑通過熱交換器和冷卻器後被抽運回吸收塔。
富氧燃燒系統介紹

富氧燃燒系統是用純氧或富氧代替空氣作為化石燃料燃燒的介質。燃燒產物主要是CO2和水蒸氣,另外還有多餘的氧氣以保證燃燒完全,以及燃料中所有組成成分的氧化產物、燃料或泄漏進入系統的空氣中的惰性成分等。經過冷卻水蒸汽冷凝後,煙氣中CO2含量在80%
~98%之間。這樣高濃度的CO2經過壓縮、乾燥和進一步的凈化可進入管道進行存儲。CO2在高密度超臨界下通過管道運輸,其中的惰性氣體含量需要降低至較低值以避免增加CO2的臨界壓力而可能造成管道中的兩相流,其中的酸性氣體成分也需要去除。此外CO2需要經過乾燥以防止在管道中出現水凝結和腐蝕,並允許使用常規的炭鋼材料。

在富氧燃燒系統中,由於CO2濃度較高,因此捕獲分離的成本較低,但是供給的富氧成本較高。目前氧氣的生產主要通過空氣分離方法,包括使用聚合膜、變壓吸附和低溫蒸餾。
燃燒前捕獲系統介紹
燃燒前捕獲系統主要有2個階段的反應。

首先,化石燃料先同氧氣或者蒸汽反應,產生以CO和H2為主的混合氣體(稱為合成氣),其中與蒸汽的反應稱為「蒸汽重整」,需在高溫下進行;對於液體或氣體燃料與O2的反應稱為「部分氧化」,而對於固體燃料與氧的反應稱為「氣化」。待合成氣冷卻後,再經過蒸汽轉化反應,使合成氣中的CO轉化為CO2,並產生更多的H2。最後,將H2從CO2與H2的混合氣中分離,乾燥的混合氣中CO2的含量可達15%~60%,總壓力2~7MPa。CO2從混合氣體中分離並捕獲和存儲,H2被用作燃氣聯合循環的燃料送入燃氣輪機,進行燃氣輪機與蒸汽輪機聯合循環發電。

這一過程也即考慮碳的捕獲和存儲的煤氣化聯合循環發電(IGCC)。從CO2和H2的混合氣中分離CO2的方法包括:變壓吸附、化學吸收(通過化學反應從混合氣中去除CO2,並在減壓與加熱情況下發生可逆反應,同從燃燒後煙道氣中分離CO2類似)、物理吸收(常用於具有高的CO2分壓或高的總壓的混合氣的分離)、膜分離(聚合物膜、陶瓷膜)等。
碳捕捉與封存技術
碳捕獲和封存(以下簡稱CCS)是一種將工業和能源排放源產生的CO2進行收集、運輸並安全存儲到某處使其長期與大氣隔離的過程。CCS主要由捕獲、運輸、封存三個環節組成。
碳捕獲
CO2的捕獲,指將CO2從化石燃料燃燒產生的煙氣中分離出來,並將其壓縮的過程。

對於大量分散型的CO2排放源是難於實現碳的收集,碳捕獲的主要目標是化石燃料電廠、鋼鐵廠、水泥廠、煉油廠、合成氨廠等CO2的集中排放源。目前針對化石燃料電廠的捕獲分離系統主要有三種,即燃燒後捕獲系統、燃燒前捕獲系統和氧化燃料捕獲系統。

CO2捕獲已經在一些工業應用中採用,馬來西亞一家工廠採用化學吸附工藝,每年從燃氣電廠的煙道氣流中分離出0·2×106t的CO2,用於尿素生產。美國北達科他州煤氣化工廠採用物理溶劑工藝,每年從氣流中分離出3·3×106t的CO2,用於生產合成天然氣,捕獲的一部分CO2用於加拿大的強化採油項目。
碳運輸

CO2的運輸,指將分離並壓縮後的CO2通過管道或運輸工具運至存儲地。第一條長距離的CO2輸送管道於20世紀70年代初投入運行。在美國,有超過2,
500公里的CO2輸送管道,通過這些管道,每年有大約40×106t的CO2被運輸到德克薩斯州用於強化採油。
碳封存
CO2的存儲,指將運抵存儲地的CO2注入到如地下鹽水層、廢棄油氣田、煤礦等地質結構層或者深海海底或海床以下的地質結構中。
這個過程涉及許多在石油和天然氣開采和製造業中研發和普遍應用的技術,如用泵向井下注入CO2,並通過在井底部的鑿孔或篩子使CO2進入岩層。

此外CO2回注油田可以提高採油率,在煤層中注入CO2,可以回收煤層氣,這個過程也就是通常所說的強化採油(EOR)和強化採煤層氣(ECBM)。目前有三個工業規模(大於1×108tCO2/a)的項目在採用這種技術:北海的斯萊普內爾(Sleipner)項目、加拿大的韋本(Weyburn)項目和阿爾及利亞的薩拉赫(Salah)項目。
碳運輸技術簡介
在CO2運輸方面,目前最可行的辦法是利用管道輸送。

管道是一種已成熟的市場技術,將氣態的CO2進行壓縮可以提高密度,從而可降低運輸成本。也可以利用絕緣罐將液態CO2裝在罐車中進行運輸。在某些情況下,使用船舶運輸CO2從經濟角度講更具有吸引力,尤其是需要長途運輸或需將CO2運至海外時,但由於這種情況需求有限,故而目前運輸規模較小。在技術上,公路和鐵路罐車也是切實可行的方案。然而,除小規模運輸之外,這類運輸系統與管道和船舶相比則不經濟,不大可能用於大規模運輸。
目前,美國等國家在管道運輸技術方面已很成熟,需要解決的問題是如何降低運輸成本。

運輸成本主要取決於管道長度和管道直徑,而由於捕獲(包括壓縮)成本非常高,使得運輸成本在整個成本中所佔比例較低。因此只要捕獲和封存成本較低,或為了獲得其他一些收益(如提高油田採收率),許多國家不惜長距離運輸的高成本遠距離輸送CO2。
例如美國為提高原油採收率,採用遠距離輸送高壓液態CO2,最長的輸送管是綿羊山脈(Sheep
Mountain)運輸管道,它將南科羅拉多州的CO2運至得克薩斯的二疊紀盆地,距離為656km。
碳封存技術簡介
碳封存是指將捕獲、壓縮後的CO2運輸到指定地點進行長期封存的過程。
目前,主要的封存方式有地質封存、海洋封存和碳酸鹽礦石固存等等。另外,一些工業流程也可在生產過程中利用和存儲少量被捕獲的CO2。

但是,從普通電廠排放、未經處理的煙道氣僅含有大約3%~16%的CO2,可壓縮性比純的CO2小得多,而從燃煤電廠出來經過壓縮的煙道氣中CO2含量也僅為15%,在這樣的條件下儲存1t
CO2大約需要68m3儲存空間。因此,只有把CO2從煙氣里分離出來,才能充分有效地對它進行地下處理。

在將CO2封存到地下之後,為了防止CO2泄漏和或遷移,需要密封整個存儲空間。因此,選擇一個合適的具有良好封閉性能的封存蓋層也十分重要,它可以起到一個「蓋子」的作用,以確保能把CO2長期地封存在地下。

比較有效的辦法是利用常規的地質圈閉構造,它包括氣田、油田和含水層,對於前兩種,由於他們是人類能源系統基礎的一部分,人們已熟悉他們的構造和地質條件,所以利用它們來儲存CO2就比較便利和合算;
而含水層由於其非常普遍,因此在儲存CO2方面具有非常大的潛力。

根據碳封存地點和方式的不同,可將碳封存方式分為地質封存,海洋封存、碳酸鹽礦石固存以及工業利用固存等。其中,每種封存方式又包括不同的具體技術,他們的發展現狀見下表。

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碳捕捉與封存技術的發展現狀
現在,
CCS技術已受到國際科技和產業界的密切關注。由於其與現有能源系統基礎構造的一致性,受能源資源條件限制較小,該技術尤其受到工業化國家的廣泛關注與密切重視,美國、歐盟和加拿大等都制定了相應的技術研究規劃,開展CCS技術的理論、試驗、示範及應用研究。根據國際能源署的統計,截至到目前,全世界共有碳捕獲商業項目131個,捕獲研發項目42個,地質埋存示範項目20個,地質埋存研發項目61個。其中,比較知名的有挪威Sleipner項目、加拿大Weyburn項目和阿爾及利亞In
Salah項目等。

近年來,歐美國家又開始把火力發電廠排放的CO2作為主要儲存對象,開始進行地下儲存的實驗。2002年11月開始,美國能源部在西維吉尼亞新港口美國電力能源公司(AEP)的山頂電廠開展利用地質學方法存儲CO2的研究項目;
2003年2月,歐盟委員會資助的「二氧化碳儲存」研究項目在丹麥、德國、挪威與英國開展儲存發電廠排放的CO2儲層性質的研究;目前,在示範項目方面,全球范圍內已有幾個250MW規模的IGCC燃煤電廠建成。在CCS實驗項目方面,
2004年9月14日在澳大利亞墨爾本召開的世界碳固存領導人論壇上,國際合作推動的10個實驗改進技術項目得到確認,與會的國家對碳固存的國際合作均表示出濃厚的興趣。
以上述已經進行的項目和實驗說明,
CCS技術是一項極具潛力的減少CO2排放的前沿技術,該技術有可能在經濟發展與環境保護兩個方面實現雙贏局面。因此,我國也應密切關注CCS技術的研究現狀和最新進展,及早開展相關技術研究規劃和理論與試驗的示範與應用。
案例:

以美國為例,美國於2000年開始由美國能源部主持正式開展CO2封存研究和發展項目,其中將地質封存和海洋封存列為主要研究領域,同時研究陸地生態系統(森林、土壤、植被等)對二氧化碳的隔離作用,並制訂了詳細的技術路線圖,詳情見下表

2005年美國已開展了25個CO2地下構造注入、儲存與監測的外場試驗,並已進入驗證階段。
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我國碳捕集與封存技術發展前景及行動
中國的國情、發展階段和能源結構決定了碳捕集與封存技術(CCS)是中國應對氣候變化的一項重要戰略選擇,也是全球碳捕集與封存最具潛力的市場;雖然該技術仍處於研發和示範階段,但國內高校、科研機構和企業已積極行動,取得進展,中國CCS中心籌建的可行性研究也在進行之中;全面認識CCS技術本身及發展中存在的問題,對於中國提高技術研發能力、應對氣候變化能力和綜合競爭力具有重要意義。
中國應對氣候變化的重要選擇:碳捕集與封存
《京都議定書》的生效為人類共同應對氣候變化提供增添了希望,但通過提高能效、使用可再生能源等來減少二氧化碳排放的技術手段仍比較單一,而以能源驅動的現代社會,化石燃料仍將繼續是主要的能源供給,二氧化碳等溫室氣體的減排面臨巨大壓力。要實現溫室氣體濃度穩定在一定水平,還需要採用綜合的減排措施,在這樣的背景下,IPCC特別推薦碳捕集與封存技術,以期來共同靈活應對溫室氣體到減排。
所謂二氧化碳的收集與儲存,及時收集化石燃料燃燒產生的二氧化碳,並在天然地下儲層中長期儲存,以減少二氧化碳向大氣排放。這項技術手段不但是全球溫室氣體減排的重要選擇,而且是減少大氣中二氧化碳濃度的根本措施,能夠真正實現能源利用的近零排放。
近年來,中國快速的經濟增長對能源的需求日益增加,溫室氣體排放量已位居世界前列,而中國又是一個深受氣候變化影響的發展中國家,極端天氣事件頻發。目前以煤炭為主的一次能源和以火力發電為主的二次能源結構,使碳捕集與封存在中國應用前景極其廣闊,也必將成為中國碳減排和應對氣候變化的重要技術選擇。
中國CCS:仍處於研發階段
從20世紀70年代起,我國開始注意二氧化碳提高石油採收率的研究工作。但與國際先進的做法相比,中國的CCS研究與開發還處於前期。二氧化碳捕集只適用於一些二氧化碳純度高、比較容易捕集的煉油、合成氨、制氫、天然氣凈化等工業過程。整體看,目前我國的二氧化碳捕集與封存仍處於實驗室階段,而且大都採用燃燒後捕集的方式,工業上的應用也主要是提高採油率。
但是近年來中國在CCS的研究上作了很多工作,從2003年開始中國政府就參加了碳捕集領導人論壇。「973計劃」、「863計劃」在內的國家重大課題都對CCS進行了研究。此外,華能和神華等大型公司也對CCS進行規劃、研究和示範。2008年7月16日,我國首個燃煤電廠二氧化碳捕集示範工程——華能北京熱電廠二氧化碳捕集示範工程正式建成投產,標志著二氧化碳氣體減排技術首次在我國燃煤發電領域得到應用。
作為發展中國家第一個CCS中心,煤炭信息研究院將與國際能源署合作開展籌建「中國CCS中心」的工作。它將積極推動中國CCS技術的研發與示範、技術轉移和信息共享。
CCS面臨的現實挑戰
雖然CCS作為一種消除溫室氣體的根本技術途徑,具有很大的發展潛力,但它的應用將極大地改變傳統的能源生產方式,影響經濟成本;對地質結構、海洋生態、人體健康和地球循環系統具有極大不確定性,影響人類生存環境;它的應用還將改變人們現有認知、現存法律法規及政策,影響社會承受度。所以,CCS面臨一下問題:
成本太高。目前估計CCS的應用將使發電成本增加大約0.01-0.05美元/千瓦時,並消耗20%以上的能源,這將阻礙CCS的發展。
健康、安全和環境風險。在CCS的應用中,將存在管道運輸相關聯的風險、地質封存滲漏引發的風險、二氧化碳注入海洋的風險等,這些風險將不可預見地影響人體健康、安全和生態環境。CCS所具有的潛在風險一直是社會難以接受的主要顧慮,也阻礙著CCS的發展。
相關法律與法規的欠缺,沒有一個合適的法律框架以推進地質封存的實施,也沒有考慮到相關的長期責任。
認識不足、源匯匹配、風險評價與監測等其他問題。目前對CCS的認識存在不足;對捕獲、運輸和封存技術本身還要深入研究;還要更好地了解和封存地點的主要二氧化碳源的距離並建立捕獲、運輸和封存的成本曲線;並需要在全球、地區和局部層面上改進對封存能力估算,要更好地了解長期封存、流動和滲漏過程等等。
因此在CCS的發展上,我們要加強與國際合作,積極利用國外的資金和技術,適應中國的經濟社會發展現狀,進行謹慎部署、推廣應用。
國家對CCS技術的發展給予了高度重視,CCS技術作為前沿技術已被列入國家中長期科技發展規劃;在國家科技部2007年的《中國應對氣候變化科技專項行動》中,CCS技術作為控制溫室氣體排放和減緩氣候變化的技術重點被列入專項行動的四個主要活動領域之一。「十一五」期間,國家「863」計劃也對發展CCS技術給予很大支持。2007年6月國家發改委公布的《中國應對氣候變化國家方案》中強調重點開發CO2的捕獲和封存技術,並加強國際間氣候變化技術的研發、應用與轉讓。

我國與國際社會一起積極開展了CCS技術研究與項目合作。2007年啟動了「中歐碳捕獲與封存合作行動fCOACH)」,12個歐方機構和8個中方機構參與了COACH行動。2007年11月20日,啟動了「燃煤發電二氧化碳低排放英中合作項目」。2008年1月25日,中聯煤層氣有限責任公司以下簡稱「中聯煤」與加拿大百達門公司、香港環能國際控股公司簽署了「深煤層注入/埋藏二氧化碳開採煤層氣技術研究」項目合作協議。自2002年以來,中聯煤和加拿大阿爾伯達研究院已在山西省沁水盆地南部合作,成功實施了淺部煤層的CO2單井注入試驗。中國石油作為肩負經濟、政治和社會責任的大型國企.為展現保護環境的良好社會形象,率先在國內開展了利用CCS技術提高油田採收率的研究與應用工作,於2007年4月啟動了重大科技專項及資源綜合利用研究」。
來自:國際能源網
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我感覺這個東西有點象訛詐。
中國根本沒有這方面的原創技術,完全只能靠購買技術和設備來運行,等於幫歐美養了一個大產業,以此維系碳排放企業(尤其是火電企業)苟延殘喘。回收利用二氧化碳目前唯一能得到直接經濟效益的就是石油企業,能加氣驅油。
搞CCS不是長遠可行之路,成本太高,而且浪費資源,還不如徹底一點,揮淚斬馬謖,老老實實搞新能源!而不是讓不可持續的化石能源產業(煤炭石油火電)借屍還魂,擠占可再生能源研發的寶貴資源。

㈡ 碳元素是怎麼從結晶體變成閃閃發光的鑽石的

有人說鑽石代表永恆,可你知道它是如何形成的嗎?實際上,無論是通過何種方式,毫無疑問都需要很長的時間周期,才得以讓一大塊碳結晶變成閃閃發光的鑽石。科學家們在高溫高壓的實驗環境中,重建了咸金剛石礦床,確認地球正在將海洋壓成鹹的鑽石,當地幔破壞古老的海底礦物之時,許多鑽石也正在地球上形成。

大陸板塊下研磨時形成的鑽石

長時間以來,科學家們一直難以揭開鑽石的天然製造過程之謎,其中深受大部分人認同的理論是:在構造俯沖帶的條件下,海洋板塊的一部分因為受到了大陸板塊下的研磨,而後導致了許多鑽石的形成。海底的所有礦物質和海洋板塊,在這個過程中都潛入了數百英里的地幔中,在這里,有高壓和高溫的特殊環境,它們就是這樣緩慢地結晶。最終,被稱為金伯利岩的火山岩漿和這些晶體混合在一起,然後,形成的鑽石形態沖擊了地球表面。


數千萬億鑽石藏在地球深處

被人們用來表達愛意的特殊礦物質- 鑽石,或許並不像大家以為的那麼特別。早前就有研究表明,在地球的內部深處,充滿了數千萬億的鑽石,數量達到了之前預計的1000倍。只是,因為它們位於地表下方約145到240公里的克拉通“根部”,並且呈現為大塊的岩石,我們並不能達到此處。這些閃閃發光的藏匿物,正是科學家們通過觀察地下的地震波所發現,根據這些振動的規律會因為所撞擊岩石的成分、溫度和密度而發生改變,才得以記錄下這些構建地球的、卻無法到達的內部圖像。通過地震活動的記錄,創建了一個三維模型,將穿過地球主要克拉通的地震波速度都記錄下來,然後從各種組合中創建“虛擬岩石”。

通過計算地震波穿過它們的速度發現,有1%至2%的克拉通根由鑽石組成,而其餘部分,則主要由橄欖岩組成地球上地幔中的岩石,和來自海洋地殼的一點榴輝岩。當波浪穿過地球,鑽石將比其他不那麼僵硬的岩石或礦物更快地傳播它們。科學家們發現大部分數據最好用鑽石解釋,但是,由於很難直接對這些區域進行采樣,所以尚不能肯定地說。

鑽石的生長還離不開某些咸液

對於鑽石的生長而言,除了之前提到的自然條件以外,在其周圍還需要存在某種咸液,並且,科學家們已經確認,海洋沉積物是符合該要求的。在火山爆發期間,鑽石通常會在地球表面趕上這趟便車。與此同時,通過相同的實驗,也產生了對金伯利岩形成起到關鍵作用的礦物。所以,你戴在手上的鑽石,可能真的正是古代海洋歷史。被稱為金伯利岩的岩漿,是地球上所有岩漿最深的起源。盡管金伯利岩的晶體密集 ,有時還含有鑽石 ,但它們卻相當迅速地向上升起。產生金伯利岩的礦物質最初含有溶解的化合物,如二氧化碳。然而,這些岩漿後來在地幔中吸收二氧化硅負載的礦物質,這會降低它們與二氧化碳的連接程度,從而迫使它排出。這讓岩漿的密度降低了,導致金伯利岩浮力足以快速上升,含金剛石的岩漿顯然會通過放棄重量,迅速從地球深處升到地球表面。如果,這樣的寶石對你來說太過昂貴,請不要失落。因為,你還可以帶上金戒指,或鉑金的戒指,便可以帶著這個星球的極端過去。有新的研究結果表示,人們日常所佩戴的這些珠寶中有微量的閃亮礦物質,而它們則可能起源於史詩的中子星碰撞事件,而這樣的碰撞,實際上是在46億年之前的太陽繫上肆虐。

㈢ 凈水器濾芯壓縮碳和顆粒碳一樣嗎

不一樣,雖然材料都是活性炭,但因為製作工藝不一樣,所以這兩種的過濾效果卻有大不同!
顆粒碳就是一顆顆的活性碳小球球,球球與球球的孔隙還是比較大的,一些較大的雜質還是能比較順利的通過;
壓縮碳通過高壓等工藝把活性炭壓縮的很密實,所以過濾效果比顆粒碳好得太多了!!!
所以親如果要買凈水器的話可要認准了哦!!!

純手打的,望採納呀!!!

㈣ 請問凈水器裡面的顆粒活性碳,吸附能力好,還是壓縮活性碳好呢

顆粒碳好,顆粒碳360°吸附,碳棒是經過壓縮本身的空間減少,分子吸附能力就差。但是別拿不是一類的東西比

㈤ 碳捕捉,就是捕捉釋放到大氣中的二氧化碳,壓縮之後,壓回到枯竭的油田和天然氣領域

1) CaO NaOH
2)2NaOH+CO2——Na2CO3+H2O
3)CaCO3分解耗能 CO2壓縮耗能問題
4)CO2+4H2——催化劑 CH4+2H2O

㈥ 碳是怎麼變成的

現在燒烤一般用的都是木炭或者稻草壓縮成的碳還有焦炭,但大部分人都用的是那種無煙焦炭,但是這種對人體有害,木炭只有很少一部分人用,但是這個價格昂貴,木炭是樹木放在窯洞里燒的,這在農村很普遍,冬天烤火用的都是木炭。

㈦ 壓縮活性炭濾芯與顆粒活性炭濾芯有什麼區別

活性炭主要是吸附作用,顆粒的吸附面更大,吸附能力更強,而壓縮類的受水面積小,自然吸附力就要小很多。

㈧ 壓縮碳烤串會不會有毒

無毒,這種機制木炭由鋸末壓制,碳化而成,沒有其他成分,1

㈨ 分析低碳鋼經壓縮實驗後 破壞的原因

低碳鋼是塑性材料,壓縮時的彈性模量,比例極限,屈服極限和拉伸時大致相同,屈服極限後試件越壓越扁,抗壓能力不斷提高,直至被壓成餅狀。

低碳鋼壓縮曲線也有明顯的屈服點,但由於試樣很短屈服階段與拉伸相比短的多,進入強化階段後塑性變形越來越大,因三向應力狀態限制了端面附近的變形,因此試樣的變形呈鼓形。

鑄鐵是脆性材料,被壓縮時,試樣受壓時將沿與軸線成50度~55度傾角的斜截面發生錯動而破壞。這個破壞是由剪力引起的。

鑄鐵受壓時不存在拉應力的影響,隨著載荷的增長,45°截面的最大剪應力能夠不斷增長,因而產生明顯的塑性變形,使壓縮曲線與拉伸曲線相比明顯變彎。

(9)碳經過壓縮擴展閱讀:

低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體,其強度和硬度較低,塑性和韌性較好。因此,其冷成形性良好,可採用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。這種鋼還具有良好的焊接性。

低碳鋼有較大的時效傾向,既有淬火時效傾向,還有形變時效傾向。當鋼從高溫較快冷卻時,鐵素體中碳、氮處於過飽和狀態,它在常溫也能緩慢地形成鐵的碳氮物,因而鋼的強度和硬度提高,而塑性和韌性降低。

低碳鋼由於強度較低,使用受到限制。適當增加碳鋼中錳含量,並加入微量釩、鈦、鈮等合金元素,可大大提高鋼的強度。若降低鋼中碳含量並加入少量鋁、少量硼和碳化物形成元素,則可得到超低碳貝氏體組夠其強度很高,並保持較好的塑性和韌性。

㈩ 壓縮碳是什麼材質的

碳素,以炭和石墨材料是以碳元素為主的非金屬固體材料!

其中炭材料基本上由非石墨質碳組成的材料,而石墨材料則是基本上由石墨質碳組成的材料。為了簡便起見,有時也把炭和石墨材料統稱為炭素材料(或碳材料)。

主要特徵:
輕量,多孔性,導電性,導熱性,耐腐蝕性,潤滑性,高溫強度,耐熱性,耐熱沖擊性,低熱膨脹,低彈性,高純度,可加工性。

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