传统二氧化碳捕集技术的困境
碳去除,即二氧化碳捕集技术的原理是将二氧化碳从空气或工厂烟囱的废气中分离出来。
主流技术有两种。第一种是使用液体溶剂,像磁铁吸引铁屑一样吸引CO₂。一旦液体捕捉到气体,它就会被加热到一定的温度,使二氧化碳被释放出来。然后,二氧化碳可以被压缩并注入地下深处进行永久储存。所有这些步骤都需要大量的能源。尽管经过几十年的努力,这种传统方法的成本仍然太高,无法扩大规模。
第二种是找到一种 "吸附剂",它可以在气流中吸附二氧化碳,然后将其释放出来。这种吸附剂可以重复使用,释放的二氧化碳可以被利用或被送到封存地点进行长期封存。
目前的研究主要集中在以小颗粒形式存在的吸附剂材料上,其表面含有捕捉二氧化碳的 "活性点"--这一过程称为吸附。当系统温度降低(或压力增加)时,二氧化碳会粘附在颗粒表面。当温度升高(或压力降低)时,二氧化碳被释放。但是实现这些温度或压力也需要相当大的能量,部分原因是它需要处理整个混合物,而不仅仅是含有二氧化碳的吸附剂。
传统的碳捕集系统,其功能就像CO₂的海绵。当CO₂接触到捕集材料时,它被吸收并困在结构内。然后在释放过程中,通过施加大量的热量将二氧化碳挤出来,从而打破二氧化碳和捕获材料之间的结合。这个过程需要消耗大量的能量,因此很难扩大规模。
Verdox公司创造了一种不同的方法,该公司声称更有效、更便宜。