可能的解決方案

有很多研究致力于減少大氣中 CO2的濃度，歸結(jié)起來(lái)有三種策略:減少 CO2產(chǎn)生量; CO2的利用以及 CO2的捕集與儲(chǔ)存[801。S.Pacala 和 R. Socolow[8提出了“穩(wěn)定楔’理論，他們提出五種技術(shù)，通過(guò)這些技術(shù)的組合有望使未來(lái)50年大氣中CO,濃度穩(wěn)定在500mL·m以內(nèi)。這些技術(shù)包括:

① 提高能量使用和轉(zhuǎn)化效率。包括提高發(fā)電廠效能，提升燃料的使用效能，減少對(duì)汽車(chē)的依賴(lài)，發(fā)展高效能建筑物等。

②燃料代替與CO2的捕集及儲(chǔ)存。包括使用天然氣資源代替煤、儲(chǔ)存和捕集發(fā)電廠產(chǎn)生的 CO2、儲(chǔ)存和捕集來(lái)自綜合燃料電廠的 CO?等。

③ 使用核能來(lái)代替煤發(fā)電。

④使用可再生資源。包括使用風(fēng)能發(fā)電、加強(qiáng)太陽(yáng)能使用和加強(qiáng)可再生燃料(包括氫及生物質(zhì)能)的利用。

⑤ 加強(qiáng)森林和農(nóng)業(yè)土壤的固碳能力。包括增強(qiáng)對(duì)森林的管理和對(duì)耕地的管理等

 減少二氧化碳的排放

目前主要提出兩種措施來(lái)減少二氧化碳的排放，即優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能量使用效率。

根據(jù) 2010 年世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)圖，以煤、石油、天然氣為主的化石能源占88%，核能、水力發(fā)電及其他可再生能源消耗的比例僅占總能源消費(fèi)的12%。因此能源使用造成的二氧化碳排放很大程度上歸因于化石能源的消耗，減少化石能源在能源結(jié)構(gòu)中所占的比重，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)可以有效減少二氧化碳?xì)怏w排放。

由于技術(shù)與投資方面的限制，發(fā)展清潔能源面臨一系列新挑戰(zhàn)和新困難，而提高能源使用和轉(zhuǎn)化效率以減少二氧化碳排放則更具可行性，如提升燃料的使用效能、少對(duì)汽車(chē)的依賴(lài)程度、建設(shè)更加節(jié)能的建筑物、提高發(fā)電廠效能等，從而提高抵御能源價(jià)格升高帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)能力，或降低建造新的能源設(shè)施的需求，從而不需要解決因外的化石能源產(chǎn)生的二氧化碳導(dǎo)致的氣候問(wèn)題。

美國(guó)政府于2014年6月3日宣布，將通過(guò)國(guó)家環(huán)境保護(hù)局發(fā)布新規(guī)，限令美國(guó)所有燃煤電廠削減碳排放量，要在2030年前將廢氣排放量減至比 2005年水平低 30%。盡管新規(guī)可能會(huì)導(dǎo)致美國(guó)每年的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值減少500億美元，仍下令環(huán)保局在 2015年發(fā)布新條規(guī)，充分顯示二氧化碳減排已經(jīng)到了不得不實(shí)施的程度了。

CO2的捕集和儲(chǔ)存

CO2的捕集和儲(chǔ)存技術(shù)(Carbon capture and storage)是將化石燃料發(fā)電、水泥及其他行業(yè)中產(chǎn)生的二氧化碳捕獲，并將這些二氧化碳運(yùn)輸并在一個(gè)儲(chǔ)存地點(diǎn)安全儲(chǔ)存，以防止其排放入大氣中，整個(gè)技術(shù)包括二氧化碳的捕集、運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程。盡管從空氣中對(duì)二氧化碳進(jìn)行捕集也是可能的，但從經(jīng)濟(jì)性上考慮，在一些集中排放二氧化碳較多的源頭，如大型的使用化石燃料或生物質(zhì)能的設(shè)施，捕集二氧化碳的成本較低，是有效的方案。因?yàn)榭諝庵卸趸紳舛容^低，低濃度的二氧化碳會(huì)增加要處理的氣體的流量。無(wú)論從何處捕集而來(lái)，二氧化碳在運(yùn)輸之前都要進(jìn)行分離、提濃和壓縮，以液體的形式進(jìn)行運(yùn)輸。按分離過(guò)程在動(dòng)力系統(tǒng)中的不同位置和不同的循環(huán)方式，集中排放二氧化碳的捕集主要分為三種技術(shù):燃燒后脫碳、燃燒前脫碳以及富氧燃燒。從空氣中對(duì)二氧化碳進(jìn)行捕集技術(shù)還不成熟，但捕集從汽車(chē)和飛機(jī)排放的二氧化碳應(yīng)該是可行的，如采用濃鹽吸附捕集技術(shù)及“綠色自由”(GreenFreedom)濃鹽吸附技術(shù)(具體細(xì)節(jié)請(qǐng)閱讀本書(shū)第3章)。捕集到的二氧化碳通常是以管道運(yùn)輸至儲(chǔ)存地點(diǎn)。目前可能的儲(chǔ)存地點(diǎn)包括:地質(zhì)構(gòu)造(石油天然氣儲(chǔ)層、深鹽沼池、不可開(kāi)采的煤儲(chǔ)層等)，海洋和以礦物碳化的方式進(jìn)行儲(chǔ)存，另外還可以使用陸地生態(tài)系統(tǒng)儲(chǔ)存和生物儲(chǔ)存。

從集中排放的化石燃料發(fā)電廠捕集二氧化碳通常會(huì)增加發(fā)電廠的能源需求，如配套有 CCS 技術(shù)的大型發(fā)電廠的能源需求會(huì)增加 10%~40%,由此會(huì)帶來(lái)額外的生產(chǎn)成本。另外，雖然特殊的地質(zhì)構(gòu)造如石油天然氣儲(chǔ)層、深鹽沼池、不可開(kāi)采的煤儲(chǔ)層等是最有前途的儲(chǔ)存地點(diǎn)，但是儲(chǔ)存的長(zhǎng)期安全性難以預(yù)測(cè)，可能會(huì)有二氧化碳從儲(chǔ)存地點(diǎn)泄漏的危險(xiǎn)。

產(chǎn)品展示

產(chǎn)品詳情：

SSC-CTR900 催化高溫反應(yīng)儀適用于常規(guī)高溫高壓催化反應(yīng)、光熱協(xié)同化、催化劑的評(píng)價(jià)及篩選、可做光催化的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、反應(yīng)歷程等方面的研究。主要應(yīng)用到高溫高壓光熱催化反應(yīng)，光熱協(xié)同催化，具體可用于半導(dǎo)體材料的合成燒結(jié)、催化劑材料的制備、催化劑材料的活性評(píng)價(jià)、光解水制氫、光解水制氧、二氧化碳還原、氣相光催化、甲醛乙醛氣體的光催化降解、苯系物的降解分析、VOCs、NOx、SOx、固氮等領(lǐng)域。實(shí)現(xiàn)氣固液多相體系催化反應(yīng)，氣固高溫高壓的催化反應(yīng)，滿足大多數(shù)催化劑的評(píng)價(jià)需求。

產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

SSC-CTR900催化高溫反應(yīng)儀的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

1)高溫高壓催化反應(yīng)儀可實(shí)現(xiàn)催化高溫<900℃C高壓<10MPa反應(yīng)實(shí)驗(yàn)

2)紫外、可見(jiàn)、紅外等光源照射到催化劑材料的表面，實(shí)現(xiàn)光熱協(xié)同和光誘導(dǎo)催化;

3)光熱催化反應(yīng)器采用高透光石英玻璃管，也可以采用高壓反應(yīng)管，兼容≤30mm 反應(yīng)管;

4)可以實(shí)現(xiàn)氣氛保護(hù)、抽取真空、PECVD、多種氣體流量控制等功能;

5)可以外接鼓泡配氣、背壓閥、氣液分離器、氣相色譜等，實(shí)現(xiàn)各種功能的擴(kuò)展;

6) 采取模塊化設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)光源、高溫反應(yīng)爐、高溫石英反應(yīng)器、高真空、固定床反應(yīng)、

光熱反應(yīng)等匹配使用;

7) 高溫高壓催化反應(yīng)儀，小的占地面積，可多功能靈活，即買(mǎi)即用。