CCS，CCUS，CCRS，CMC系统集成

二氧化碳捕集—封存、生产生活中的节能减排和可再生能源的开发是实施低碳经济的三个核心举措。近年来提出的碳捕集—利用—封存和碳捕集—再利用—封存是更为积极的CO2减排应对策略。人类在未来必须要把宝贵的碳元素同时作为资源和能源载体循环利用,进行全程管理。     

CO_2捕集回收再利用工艺在燃煤电厂应用探讨

大量使用矿物燃料是全球变暖的主要原因,而火力发电厂燃煤是温室气体的主要来源之一。因此,火电厂二氧化碳的捕集再利用再一次成为全球关注的主要问题。该文主要介绍了燃煤电厂CO2捕集工艺技术,主要包括CO2分离、工艺流程、吸收液和吸附剂的选择等,并介绍了碳捕集回收再利用工艺。     

基于太阳能集热技术的火电厂CO_2捕捉系统能耗特性分析

针对火电厂CO2减排的高能耗与高成本问题,本文通过对太阳能集热系统、胺基CO2捕集系统与火电机组热力系统的耦合机理研究及其系统的集成优化,应用等效焓降法,模拟分析了太阳能供能条件下,拥有胺基CO2捕集系统的600MW燃煤机组在THA、75%THA、50%THA工况下不同碳捕捉率时的热经济性变化情况,得出了不同碳捕捉率下机组运行热经济性的变化趋势。结果表明,机组运行热经济性的相对提高程度随碳捕捉率的增加而增大。在此基础上,进行了系统集成方案的优化设计,以期为实现低能耗、低成本的CO2减排提供借鉴。     

低碳减排的绿色钢铁冶金技术

低碳减排是钢铁行业面临的最紧迫问题。回顾了国际钢铁工业环境治理、低碳减排技术研发现状,分析了低碳减排的重要发展趋势。高炉-转炉流程应重点发展以氢代焦为代表的低碳高炉炼铁技术,而特钢系统则应以发展富氢气基竖炉直接还原技术为主。特别指出,基于碳捕集和利用(CCU)思想,利用冶金废气制造化工产品是高炉-转炉流程最彻底、最合理、最可持续的减排方式,应当汇聚冶金、化工、能源、信息等行业的技术力量,实施碳排放趋零的钢铁-化工-能源一体化网络集成项目,即神威CCU项目(SCENWI CCU),加紧冶金废气的捕集、输送、处理和化工工艺与产品开发。同时,发挥中国优势,基于工业互联网平台,建设冶金-化工-能源三大系统密切结合、协同管控、稳定运行的智能制造网络系统,解决系统的复杂性、动态性、波动性等关键瓶颈问题,支持钢铁行业碳排放问题的彻底解决,促进钢铁行业可持续、高质量发展。     

浅议林业在低碳经济中的地位与作用

所谓低碳经济就是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。从现阶段我国经济的发展来看,通过林业措施发展低碳经济,不仅成本低、综合效益好,真正的吸收和减少了二氧化碳,而且不会像有些所谓低碳的工业项目,在设备生产过程中造成新的二氧化碳排放。林业在发展低碳经济当中是最有效,最安全,最容易做的。因此,林业是发展低碳经济不可缺少的重要领域。     

在沙地治理中诞生的CO2产业链 ——以毛乌素生物热电厂“三碳经济”模式为例

文章介绍了在毛乌素沙地种植沙生灌木治理沙地吸收二氧化碳、用灌木枝条发电减排二氧化碳、以电厂余热和烟气养殖螺旋藻捕集二氧化碳的“三碳经济”产业链。该产业链极大地增强了生物质发电厂的活力，提高了农牧民营林治沙的积极性，显著带动了农牧民增收，并创造了巨大的生态效益。更为重要的是，该产业链实现了被动治沙到主动治沙的转变，在我国沙漠沙地治理的机制建设中也有重要价值。     

燃煤电厂CO2捕集驱油封存技术及应用

 燃煤电厂烟气CO₂捕集驱油封存技术是提高特低渗透油藏采收率和减少温室气体排放的有效方法。针对燃煤电厂CO₂捕集和大幅度提高低渗透油藏采收率的技术瓶颈开展研究,形成了燃煤电厂烟气CO₂捕集纯化处理技术、CO₂驱提高采收率油藏适应性评价体系、室内实验技术和油藏工程优化设计技术系列,配套了CO₂驱注采工艺和地面工程技术系列,并建成国内外首个燃煤电厂烟气CO₂捕集与驱油示范工程。实践表明,技术应用效果良好,开发的高效CO₂捕集溶剂及工艺比传统单乙醇胺（MEA）工艺捕集成本降低35%,CO₂驱油与封存示范区累计注入CO₂ 12.8万t,累计增油2.9万t,封存CO₂ 11万t。     

挑战全球气候变化——二氧化碳捕集与封存

全球极端气候事件频发,全球气候变暖日益显著,已成为各国政府和公众关注的焦点问题.减少二氧化碳(CO2)等温室气体的排放,对于应对全球气候变化十分必要、非常迫切.在人类活动排放的CO2中,火电厂是最大的集中排放源.同样,火力发电行业也是我国CO2的主要排放源,将是未来减排CO2的主要对象.本文对可实现火力发电过程大规模减排的CO2捕集与封存技术进行了综述,包括主要的技术原理、工艺路线等内容,还涉及了其中的一些关键问题,如不同捕集技术的优缺点、封存技术的可靠性等.     

浙江省强化科研攻关做好"双碳"工作

日前,由浙江大学能源工程学院团队牵头的"用于CO2捕集的高性能吸收剂/吸附材料及技术"示范工程通过168小时试运行.这个示范工程通过化学吸收工艺高效捕集燃煤烟气中的CO2 ,并生产高纯度的工业级液态CO2产品. 这只是浙江省在CCUS(碳捕集、利用与封存)研究、应用方面取得的成果之一.今年以来,省科技厅认真贯彻落实中央与省委、省政府关于碳达峰碳中和工作决策部署,努力发挥"双碳"工作中科技创新关键变量的作用.就在近期,省委科技强省建设领导小组印发《浙江省碳达峰碳中和科技创新行动方案》(以下简称《行动方案》),是全国最早发布科技创新行动方案的省份.《行动方案》按照"四个体系"要求提出了主要目标和具体举措.     

水泥工业低碳经济发展途径

水泥工业传统的发展和生产模式,使得资源、能源都难以为续,对生态环境也造成了极为不利的影响。低碳经济是水泥工业发展的必由之路,推动水泥工业低碳生产技术研发和应用,促进水泥工业大幅度节能减排,提高能源利用效率和创建清洁生产机制,是水泥工业发展面临的紧迫任务。本文叙述了低碳经济的内涵,分析了水泥工业二氧化碳的主要排放源,提出了水泥工业低碳经济的发展途径。     

低碳经济下加快我国水电发展的探索

火力发电在我国电力市场中占据80.1%的巨大比重,二氧化碳的排放成为我国电力行业面临的一个突出问题.低碳经济时代的到来要求我国对现有电力结构进行调整,发展无污染、可持续的清洁能源.水电资源作为清洁能源,有着良好的可持续性和发展的可行性.因此探讨低碳经济下促进我国水电发展方式有利于优化我国的电力结构,是实现我国低碳发展的突破口.     

高梯度磁场中燃煤PM10的捕集试验

利用高梯度磁场试验装置进行了捕集燃煤可吸入颗粒物的试验研究.采用电称低压冲击器(ELPI)在线实时测量了颗粒浓度的变化,系统研究了颗粒磁性、磁场强度、气溶胶流速和磁介质填充率对颗粒捕集效率的影响.结果表明:在0.1～10 μm范围内,颗粒的总捕集效率可以达到25%～36%;较大和较小的颗粒捕集效率相对较高;而粒径在1～3 μm的颗粒捕集效率相对较低.磁矩较大的样品,其捕集效率较高.磁场强度和磁介质填充率的增加可以提高颗粒的捕集效率,而气体流速的增大则会导致颗粒捕集效率降低.较低的气体流速有利于小颗粒的捕集,而较高的磁介质填充率对于大颗粒的捕集更为有利于.试验结果表明,采用高梯度磁分离控制燃煤可吸入颗粒物是一种新型有效的方法.     

基于Mirrlees和Holmstrom委托代理模型的碳基金投资激励机制分析

碳基金是促进节能减排、发展低碳经济的重要金融手段。尝试建立了碳基金所有者、管理者和低碳项目提供方之间的委托代理模型,并分析了信息对称和不对称情况下碳基金的最优激励选择问题,探讨了影响最优收益比例的主要因素,提出促进碳交易市场和低碳经济健康发展的注意事项,即政府必须建立、健全和完善低碳交易市场,加强碳基金公司和低碳经济项目提供方的信息披露,降低委托人与代理人之间信息不对称,建立碳基金投资过程中激励相容的报酬机制。     

能源可持续发展的CO2捕集和利用的新方法

概述了与能源利用相关的CO2捕集、分离、转化和利用,认为二氧化碳的捕集和分离技术是实现能源系统中二氧化碳减排的关键.美国能源部的研究表明,目前利用醇胺溶液吸收二氧化碳的商业化技术能耗很高,占分离二氧化碳费用的三分之二.本文介绍一种新的设计理念"分子筐(MBS)",即采用固体吸附剂作为捕集和分离二氧化碳的新途径."分子筐"二氧化碳吸附剂是一种纳米多孔吸附剂,具有从混合气体中高选择性、高效吸收二氧化碳的能力.例如,由有机高分子复合材料和介孔分子筛如MCM-41和SBA-15组成的纳米多孔材料就是一种"分子筐"二氧化碳吸附剂.MBS吸附剂可以实现常压、20～100℃条件下、烟道气和其他气体中二氧化碳的高选择性、高效脱除.MCM-41和SBA-15分子筛孔道中加入PEI后其二氧化碳吸附能力和分离选择性大幅提高,用这种方法得到的吸附剂对二氧化碳来说像一个"分子筐".模拟烟道气组成条件下,测定湿度对二氧化碳吸附分离性能的影响,发现MCM-41-PEI吸附剂对湿烟道气中二氧化碳的吸附能力强于干烟道气.二氧化碳的捕集过程简易,吸附剂的再生只需使用气体吹扫或75～100℃的真空即可实现.循环实验表明MBS-CO2吸附剂具有优异的再生性能及稳定性.使用MBS吸附剂,从烟道气中捕集二氧化碳可自由选择溶剂,使吸附系统更加高效、经济、环境友好."分子筐"二氧化碳吸附剂的研究思路亦可用于混合气体中H2S的分离及CO2、H2S的同时分离.本文亦通过分析表征手段对"分子筐"二氧化碳新型吸附剂的工作原理进行了探讨,也对二氧化碳的利用及转化为液体燃料的途径进行了讨论.     

低温甲醇洗碳捕集工艺的优化与(火用)分析

为提高低温甲醇洗碳捕集工艺CO₂的捕集率和降低捕集能耗，在传统甲醇溶剂捕集工艺基础上提出了一种新型的二氧化碳捕集工艺；并将其与传统低温甲醇洗工艺在捕集单位CO₂时的■消耗和■损失进行了比较.该工艺在吸收塔脱硫段和解吸塔间构建双级闪蒸装置，可有效避免脱硫后富H₂S甲醇溶液中CO₂的流失.考虑该过程处于非理想状态，参照DECHEMA数据库对二元相互作用和计算路径进行修正.为了验证结果的可靠性和进行对比，基于CPA、PSRK和NRTL三种状态方程分别进行模拟.结果表明：优化后工艺的CO₂捕集量与未优化相比增加了63.17%;与常规甲醇洗工艺相比，新工艺捕获单位CO₂的■消耗为传统低温甲醇洗工艺的64.87%,且■损失仅为传统工艺的33.64%.优化工艺对低温甲醇洗碳捕集工艺的改进具有一定的指导意义.     

电厂锅炉四管泄漏防范措施探讨

四管泄漏问题是影响电厂燃煤锅炉安全运行的常见问题,占火力发电机组各类非计划停运原因之首,严重影响电厂安全、经济运行.防止锅炉四管泄漏对于提高火力发电机组可靠性和发电设备经济效益具有重要的现实意义.该文对四管泄漏产生的主要原因进行了分析,并提出切合实际的预防措施,以期为降低电厂锅炉四管泄漏发生率提供有效参考.     

低碳之路如何走——访美国西肯塔基大学燃烧科学与环境技术研究所所长潘伟平

低碳经济无疑是时下的热门话题。应对气候变化,发展低碳经济,越来越成为人类的共识。当气候变化成为新日寸代的焦点,国内外越来越多的专家学者认为,节能减排,走低碳经济发展道路,是应对全球气候变化的不二方案。因此,如何减排二氧化碳的新技术受到大家的重视,其中碳捕捉和碳封存技术逐渐成为一个热点话题。记者采访了美国西肯塔基大学燃烧科学与环境技术研究所所长潘伟平,从大气污染控制、低碳技术、碳捕捉和碳封存技术的角度,探讨全球和中国面临的最重要的环境问题及刘策。     

辽宁省低碳经济发展方略探讨

辽宁省作为东北老工业基地,既是中国装备制造业的重要基地,又是一个能源资源消耗大省。加快低碳经济发展,对于转变辽宁省经济发展方式具有重要而深远的意义。分析了辽宁能源生产和消费现状,对存在的不合理因素进行了阐释,并分别从提高能源利用效率、推进低碳技术创新、建立碳基金机制、调整产业结构和出台配套政策等方面,提出了发展低碳经济的基本方略和实践路径。     

基于ACO-LSSVM燃煤碳元素分析的锅炉CO2排放量计算

针对生产实际中无法对燃煤组分进行在线检测分析的问题,建立了基于最小二乘支持向量机的燃煤的碳含量预测模型.以工业锅炉燃煤的相关工业分析数据作为模型的输入,并采用蚁群算法对最小二乘支持向量机相关参数进行寻优以提高模型的建模精度.应用该模型对福建地区工业锅炉燃煤的碳元素含量进行预测,预测结果的最大误差为1.18%,平均误差为0.64%.和传统多元逐步回归预测方法相比,该预测模型具有较高的预测精度,为工业锅炉二氧化碳排放量的科学计算奠定了基础.     

基于ACO-LSSVM燃煤碳元素分析的锅炉CO2排放量计算

针对生产实际中无法对燃煤组分进行在线检测分析的问题,建立了基于最小二乘支持向量机的燃煤的碳含量预测模型. 以工业锅炉燃煤的相关工业分析数据作为模型的输入,并采用蚁群算法对最小二乘支持向量机相关参数进行寻优以提高模型的建模精度. 应用该模型对福建地区工业锅炉燃煤的碳元素含量进行预测,预测结果的最大误差为1.18%,平均误差为0.64%. 和传统多元逐步回归预测方法相比,该预测模型具有较高的预测精度,为工业锅炉二氧化碳排放量的科学计算奠定了基础.