您的当前位置:
北斗智库环保管家网讯：作为降低碳捕集成本的马拉松式研究工作的一部分，化学家们现在已经展示了一种捕集二氧化碳（CO2）的方法，与目前的商业技术相比，成本降低了19%。这项新技术与商业化的同类技术相比，完成同样的任务所需的能量减少了17%，超越了阻碍其他形式的碳捕集技术在工业上广泛使用的障碍。而且它可以很容易地应用在现有的碳捕集系统中。
在2021年3月出版的《国际温室气体控制杂志》上发表的一项研究中，来自美国能源部太平洋西北国家实验室的研究人员以及来自Fluor公司和电力研究所的合作者–描述了被称为EEMPA的溶剂特性，这些特性使它能够避开传统溶剂所产生的能源上的昂贵需求。
该过程详细描述了EEMPA（太平洋西北国家实验室开发的溶剂）如何从电厂排放的烟道气中捕获碳。从左到右，EEMPA（红色）首先与烟道气（黑色）相互作用，并在其中吸收二氧化碳。然后，作为饱和溶剂（蓝色），在高压和低压罐中将EEMPA的二氧化碳汽提。最后，将汽提的溶剂重新引入二氧化碳吸收器，在此过程再次开始。
EEMPA具有一些有前途的特性，它可以捕获二氧化碳，而不需要高含水量，所以它是水溶性的，而且它的粘度比其他水溶性溶剂低得多。
当前大气中的二氧化碳含量近年来飙升，2019年创下新高。
根据美国能源部的分析，商业技术每单位成本为4至5亿美元，捕获二氧化碳的成本每公吨CO2约58.30美元价格。根据这项新研究，EEMPA可以吸收电厂烟气中的二氧化碳，然后以纯二氧化碳的形式释放，价格仅为每公吨47.10美元，这为电厂运营商捕获二氧化碳提供了额外的技术选择。
解决溶剂问题
最早已知的溶剂型碳捕获技术专利之一出现在1930年，由Robert Bottoms申请。
从燃烧后的气体中提取二氧化碳的化学过程基本上没有改变。
于是，在2009年，该研究团队开始设计无水溶剂作为替代方案。最初的几种溶剂都太粘稠，无法使用。
在接下来的十年里，PNNL团队改进了溶剂的化学成分，明确的目标是克服 “粘度障碍”。结果发现，关键是使用分子的排列方式，促进内部氢键的形成，让更少的氢原子与邻近的分子相互作用。
基础设施建设可转向塑料
该团队的溶剂曾经像蜂蜜一样粘稠，现在却像水壶里的水一样。EEMPA的粘度比PNNL以前的低水配方低99％，现在几乎与商业溶剂相当，可以在现有的基础设施中加以利用，而现有的基础设施主要是由钢铁建造的。研究小组发现，转而使用塑料代替钢材，可以进一步降低设备成本。
钢材生产成本高，运输成本高，而且与溶剂接触时间长了容易腐蚀。根据这项研究，以十分之一的重量，用塑料代替钢材可以使整体成本再降低5美元/公吨。
与塑料的搭配为EEMPA提供了另一个优势，其反应表面积在塑料体系中得到提升。因为传统的水性胺不能很好地 “湿润 “塑料（想想特氟龙上的水珠），这种优势是新溶剂所独有的。
