Er iqlimi global ekotizim va ijtimoiy-iqtisodiy rivojlanishga muhim ta'sir ko'rsatadigan global isish bilan tavsiflanadi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, bu asosan odamlar tomonidan qazilma yoqilg'idan foydalanadigan Co2 kabi issiqxona gazlarining isitish ta'siri bilan bog'liq. So'nggi o'n yilliklarda CO2 chiqindilari iqtisodiy rivojlanish bilan o'sib bormoqda. 2006 yilda dunyodagi CO2 chiqindilari 28 milliard tonnaga etdi, shundan Xitoy 20,2 foizni tashkil etdi. Ko'mir, neft va tabiiy gaz kabi qo'zg'alishlar C22 chiqindilarining asosiy manbai va ko'mir eng ko'p CO2 ni chiqaradi. Ko'mir nisbatan "iflos" energiya manbai. Xuddi shu kaloriya qiymatidagi ko'mir neft va tabiiy gazga qaraganda ko'proq CO2 chiqaradi va CO2 chiqindilarining eng muhim manbai hisoblanadi. 2006 yilda ko'mir dunyodagi eng ko'p energiya sarfini tashkil etdi, ammo uning CO2 chiqindilari 41,7% ni tashkil etdi. Bu muammo mening mamlakatimda juda taniqli: 2007 yilda mamlakatimning ko'mir iste'moli 2,59 milliard tonna bo'lib, mamlakatimning asosiy energiyamining 69,5 foizini va mamlakatimning CO2 chiqindilarining 80 foizdan ortig'ini tashkil etdi. Bu haqda 1,31 milliard tonna elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatilgan. 2008 yilda mamlakatimning elektr energiyasining 80 foizini mamlakatimning umumiy elektr energiyasining 80 foizini tashkil etdi, ularning aksariyati ko'mirga uzatiladigan elektr stantsiyalaridan iborat edi. Narxi, mo'l-ko'mirligi va oson foydalanishlari sababli, ko'mir mening mamlakatimning asosiy energiyami bo'lib qoladi.
Hozirgi vaqtda CO2 chiqindilarini boshqarishning quyidagi usullari mavjud, ular shamol energiyasi, quyosh energiyasi, biomas energiya va atom energiyasi kabi qayta tiklanadigan energiyadan foydalanish va qazilma yoqilg'ini yoqish texnologiyasidan foydalanish.
Yaqin kelajakda qazilma yoqilg'i bizning asosiy energiya manbai bo'lib, CO2 chiqindilarini kamaytirish uchun CO2ni suratga olish va saqlash texnologiyasini (CCS) qabul qilishimizni talab qiladi. Issiqlik elektr stantsiyalari CO2 chiqindilarining eng muhim manbai va ularning CO2 chiqindilari umumiy hajmning 40 foizidan oshadi. Ularning markazlashtirilgan emissiyalari va oson boshqarish uchun ular CO2 tomonidan suratga olish va saqlash texnologiyasining asosiy qo'llanmasiga aylandilar.
CO2 Rasmga olish va saqlash elektr stantsiyalar tomonidan chiqarilgan C2 to'plamini anglatadi va keyin uni quvur liniyasi orqali CO2 saqlash joyiga olib borishini anglatadi. Ushbu maqola asosan CO2 tomonidan olib ketish texnologiyasiga qaratilgan. Hozirgi kunda CO2ning uchta asosiy turlari mavjud:
YANGILIKLARNI BOShQARISh TEXNOLOGIYASI
Kislorod boyitilgan yonish texnologiyasi
Oldingi yonish uchun Texnologiyalar
Kalit so'zlar: CO2 RASCURE; Issiqlik elektr stantsiyasi; kislorod boyitilgan yonish; Gazni qo'lga olish; Oldingi yonish uchun olish
YANGILIKLARNI BOShQARISh TEXNOLOGIYASI
Yuvishdan keyingi darajadagi suratga olish texnologiyasi yonilg'idan keyin uglerodni tortib olish uchun ishlatiladi. Bu monoethanolamin (Mea) yoki Rasmga chiqish uchun uyali gazni to'g'ridan-to'g'ri singdirish uchun boshqa echimlardan foydalanadi. Mea yechimi - bu CO2, H2 va boshqalar kabi tabiiy gazda, masalan, kislotali gaz aralashmalarini olib tashlash uchun ishlatilgan organik kimyoviy hal qiluvchi hisoblanadi. Uning CO2 ning so'rilishi, isitish paytida CO2ni chiqara oladigan kimyoviy adsorbtsiyalarga tegishli. Co2-ni egallab olish uchun ushbu usuldan foydalanish - bu 75% ~ 90% CO2 ni olib tashlash va 99% bo'lgan ko2-ni olish mumkin.
CO2-ni qizg'in gazni egallab olish uchun, so'rilishi minorasi va regeneratsiya minoralari CO2 ni singdirish va ozod qilish uchun uskunaga qo'shilishi kerak. Bundan tashqari, bug 'tizimi bug' tizimini ekstrakti olish uchun o'zgartirish kerak, uni isitma va CO2 ni saqlash uchun. Kuchli gaz bosimi (odatda atmosfera bosimi bilan yaqin), past CO2 kontsentratsiyasi (10% ~ 15%) va katta gaz oqimi katta va ko'p energiya sarflaydi. Yuvish yoki post-yonish texnologiyasining asosiy energiya yo'qotishi MEA echimining regeneratsiyasida yotadi. CO2 tomonidan qo'lga olingan yangi qurilgan bo'linmalar uchun samaradorlik bir xil parametrlar bilan taqqoslaganda 20% ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ Qayta tiklash uchun zarur bo'lgan energiya odatda turbinaning past bosimi past bosimning past qismidan keladi. Alstom Qo'shma Shtatlardagi birlikni o'zgartirishni o'rganib chiqdi, shuni ko'rsatadiki, o'rtacha bosimli tsilindrning o'rtacha echimining qayta tiklanishi uchun ishlatiladigan bug 'bug' bug '. Chunki bug 'ekstrakti jihozni maqbul sharoitlarda ishlatishni oldini oladi, samaradorlik pasayishda davom etadi.
Bundan tashqari, SU2 va NO2 kabi kislotali gazlar issiqlik barqaror tuzlarini hosil qilish uchun xirillash uchun Mea echimiga munosabat bildiradi. Shuning uchun, yirtqich gazlardagi kislotali gazlarning mazmuni taxminan 10x10 "da nazorat qilish kerak". Bu tanqillash samaradorligini oshirish uchun unlfusulizatsiya tizimini o'zgartirishni talab qiladi.X, yo'qligi sababliXOvqatlangan gazda, asosan, yo'q, va 22% ga teng emas, oddiy sent tizimi ehtiyojlarga mos kelishi mumkin.
Kislorod boyitilgan yonish texnologiyasi
Kislorod boyitilgan yonish texnologiyasi kislorodni va qayta ishlangan qizlarning bir qismini yonish uchun qozonga o'tish uchun kislorod ishlab chiqarish texnologiyasidan foydalanadi, shunda CO2 kontsentratsiyasi 95% dan oshadi, bu to'g'ridan-to'g'ri siqilgan va tozalanishi mumkin.
Kislorodni boyitilgan yonish texnologiyasidan foydalanib CO2-ni qo'lga kiritish uchun uskunalar asosan havo ajratilish moslamalari, qizargan gazni aylantirish moslamalari, CO2 siqish va tozalash moslamalari kiradi. Kislorodni boyitilgan yonish texnologiyasining asosiy energiya yo'qotishi havoni kislorodni chiqarish uchun ajratishda yotadi. Hozirgi vaqtda odatda ishlatiladigan sovutish va havo ajratilishi texnologiyasi juda ko'p energiya sarflaydi va elektr energiyasining taxminan 18 foizini tashkil qiladi. Shu bilan birga, qizarish issiqlik oqimining pasayishi va chiqindi issiqlikning yo'qolishining pasayishi tufayli qozon go'shti qariyb 3% ga ko'paytirilishi mumkin. Umuman olganda, elektr stantsiyasining samaradorligi 20% dan 30% gacha pasayadi. Hozirgi kunda kislorod va ion transport membranasi (OTM) texnologiyasi kabi yangi arzon kislorod ishlab chiqarish texnologiyalari o'rganilmoqda. Bir marta yutuq qilingan bir marta kislorodni boyitilgan yonish texnologiyasining narxi sezilarli darajada kamayishi mumkin.
Qovurilgan gazning uzluksiz tiraji tufayli, qizarishdagi SO2 kontsentratsiyasi havo yonishiga 2 ~ 3 marta. Agar ko'mirning oltingugurt mazmuni yuqori bo'lsa, uskuna korroziyasining oldini olish uchun unlulfurizatsiya tizimidan keyin qiziy gaz qazib olinishi kerak. Agar u unchalik bo'lmagan bo'lsa, tanqillash uskunalari bekor qilinishi mumkin. Yo'qXNOX yonish texnologiyasini qabul qilish binosi ostida chiqindilar sezilarli darajada kamayadi. Bir tomondan, bu n2 ning yo'qligi, ammo hech qanday issiq emasXhosil bo'ladi. Boshqa tomondan, muomala paytida nox yanada kamaytirilishi mumkin. CO2 dan keyin siqilgan va suyultirilgan gazlar, shu jumladan qozon havoga oqib chiqadigan ortiqcha kislorod, shuning uchun yo'qXva boshqalar ajratiladi; ifloslantiruvchi moddalarni mahalliy atrof-muhitni muhofaza qilish talablariga muvofiq munosabatda bo'lish mumkin.
Oldingi yonish uchun olish texnologiyasi asosan IGCC texnologiyasi bilan birgalikda qo'llaniladi. IGCC (Integratsiyalashgan gazni komplekslar yig'im tsikl) - bu ko'mir gazlash texnologiyasini qo'shma tsikl bilan birlashtiradigan ilg'or texnologiyalardir. IGCC tizimi Shift reaktorini, CO2 ajratish va CO2 uchun siqishni tozalash moslamasini qo'shishi kerak. Ko'mirlar, asosan, CO va H2, yuqori bosim ostida, yuqori bosim va kislorodli atrof-muhitga aylantiriladi. Bu vaqtda gaz bosimi yuqori, chunki COning kontsentratsiyasi ham yuqori va polietilen glikol dometil efirni topish uchun ishlatilishi mumkin. Bu usul jismoniy yutilish usuli. Qaror bosimini pasaytirish orqali CO2 chiqarilishi mumkin va echim qayta tiklanishi mumkin. Uning energiya iste'moli MEA usulidan ancha kichik. Shu bilan birga, yuqori gaz bosimi tufayli, keyingi CO2 siqishni jarayoni ham kamayadi. Ba'zi olimlar IGCC tizimini tahlil qilishgan va IGCCning samaradorligi 38,4% (HHV) dan 31,2% gacha (HHV) kamayadi. Ular orasida konversiya reaktori va CO2 ning siqilishi mos ravishda 4,2% va 2,1% gacha katta ta'sir ko'rsatadi. Ushbu usul bilan CO2ni olib tashlash narxi taxminan 20 $ / t.
Texnik istiqbollar
Yuvishdan keyingi darajadagi suratga olish texnologiyasi eng etuk texnologiyasidir va foydalanishga topshirildi. Mening mamlakatimdagi birinchi ko'mirni o'q otish zavodi CO2 Rasmga tushirish moslamasi - Xuaneng Pekin issiqlik elektr stantsiyasi 3000 ~ 5000t / yil / yillik CO2 ushbu texnologiyadan foydalanadi. Kislorod boyitilgan yonish texnologiyasi hozirda ilmiy xodim bo'lib, ammo texnologiya juda etuk emas va asosan laboratoriya va pilot bosqichida qoladi. Dunyodagi eng katta kislorod boyitilgan yong'in loyihasi 2008 yil sentyabr oyida Germaniyada 2008 yil sentyabr oyida qurilgan 30 MVttenfFilt loyihasidir. Bundan tashqari, B & W, Havo suyuqligi va boshqa kompaniyalar bilan birgalikda, WYOMINGDA XIZMAT KO'RSATILGAN HISOBIY QO'LLAB-QUVVATLANGAN DATUNI amalga oshiriladi. Loyiha 2015 yilda yakunlanishi rejalashtirilgan. Shuningdek, mavjud elektr stantsiyalarini o'zgartirish uchun kislorod ishlab chiqaradigan yonish texnologiyasidan foydalanish mumkin. Kislorodni boyitilgan yonish texnologiyasining narxi nisbatan past, ammo agar CO2ning faqat bir qismi ushlangan bo'lsa, yonishdan keyingi chechash texnologiyasi yanada mos keladi. IGCC - bu dunyodagi eng toza va eng past texnologiyas, ammo uning yuqori narxi va tezkor texnologiyasi uning qo'llanilishini cheklaydi. Biroq, CO2 Rasmni o'rnatgandan so'ng, uning narxi oshishi eng kam va CO2ni olib tashlash qiymati ham eng past. Texnologiya rivojlanishi bilan IGCC kelajakda keng qo'llaniladi. Kamchilik shundaki, ushbu texnologiya faqat yangi elektr stantsiyalari uchun ishlatilishi mumkin va mavjud elektr stantsiyalarini texnik o'zgartirish uchun ishlatilishi mumkin emas.
Qaysi texnologiyadan qat'iy nazar, saytga ma'lum talablar mavjud. Shu sababli, yangi ishlab chiqarilgan elektr stantsiyasi CO2 tomonidan qo'lga olinganini ko'rib chiqishi kerak, menda CO2 olib tashlash uskunalari uchun zaxiralash, zaxira mazmuni va yaqin atrofda mos joylashtirish joyini toping.
CO2 Rasmga tushirish texnologiyasini targ'ib qilish
Garchi CO2 tomonidan olib olish texnologiyasi ilmiy izlanishga aylandi, ammo u hali ham dunyo bo'ylab targ'ib qilinmagan. Bu asosan quyidagi omillar tufayli hisobga olinadi:
(1) Iqtisodiy mulohazalar: CO2 tomonidan qo'lga olishdan so'ng, elektr stantsiyasining samaradorligi 20% dan 30% gacha pasayadi va energiya ishlab chiqarish narxi sezilarli darajada oshadi. Orofilagan kompaniyalar CO2ni qo'lga kiritish uchun motivatsiyaga ega emaslar.
(2) Milliy siyosatlarning ta'siri: CO2 Rasmini milliy siyosat tomonidan boshqarilishi kerak. Hukumat CO2 Rasmga olish va saqlash texnologiyasini qo'llash uchun CO2 emissiya solig'ini jalb qilish kabi shakllarni qabul qilishi mumkin.
(3) Milliy siyosatlarning ta'siri: CO2 Rasmga olish milliy siyosatlar tomonidan boshqarilishi kerak. Hukumat CO2 Rasmga olish va saqlash texnologiyasini qo'llash uchun CO2 emissiya solig'ini jalb qilish kabi shakllarni qabul qilishi mumkin.
(4) aholining xabardorligi: CO2 tomonidan olib borilgan texnologiyalar qabul qilinganidan keyin elektr energiyasining narxi muqarrar ravishda keskin ko'tariladi. Elektr energiyasining narxini ko'tarish yoki uglerod solig'i unumdorligi, uni xalq tomonidan qo'llab-quvvatlash va qo'llab-quvvatlash kerak.
Qurilishni qurish elektr stantsiyalari CO2ni olib tashlash texnologiyasini ilgari surish uchun samarali choralardir. Evropa Ittifoqi 2020 yilda dunyo bo'ylab keng ko'lamli aktsiyaga tayyorgarlik ko'rish uchun 2012 yilga kelib 12 ta yirik CO2-ni egallash bo'yicha 12 ta yirik CO2-ni tashkil etish rejalashtirilgan.
Xulosa
Ko2 ko'mir ishlov beriladigan elektr energiyasining uch turi joriy etiladi, afzalliklari, kamchiliklari va xarajatlari va xarajatlari taqqoslanadi va CO2ni qamrab olish texnologiyasini reklama qilish tahlil qilinadi. Haddan tashqari xarajat - CO2 Rasmga tushirish texnologiyasini ishlab chiqishni cheklashning asosiy omili. Har tomonlama mulohaza qilish xarajatlarni kamaytirish uchun asosli va integratsiyalashgan tizimlar asosli bo'lishi kerak. Masalan, yaratilgan CO2 neft konlarining neft konlarini ko'paytirish uchun ishlatilishi mumkin. Kislorodni boyitilgan texnologiyalarda, import qilingan suyultirilgan tabiiy gazning sovuq energiyasi kislorod ishlab chiqarish narxini kamaytirish uchun havo ajratilishi uchun ishlatilishi mumkin.
