新型化石能源發電廠或將實現零碳排放
新興公司NET Power或將在碳捕捉領域掀起革命,實現化石能源發電廠零碳排放的目標。相關實驗裝置正在休斯頓建造。
圖文無關/ Credit:123RF
維持當今世界運行的能量主要來源於化石燃料發電廠。它們向大氣中排放了以二氧化碳為主的大量溫室氣體,是全球變暖最大的推動者。
新興公司NET Power由三個創始人締造——一個律師、一個化學家和一個化工工程師,這三人的目標是讓地球從排放二氧化碳的化石燃料中解脫出來。不過他們沒有仿效傳統的CCS(CO2-capture and storage,二氧化碳捕獲與貯存)系統,而是打造了新的循環體系。「建造全新的能源系統才是取得進步的唯一途徑」,三個創始人中的化工工程師Rodney Allam對Science說。
NET Power建造的原型機採用了名為「Allam循環」新型熱動力循環系統,該系統將 「煙囪」這一組件徹底排除在外。該公司的網站上寫道:「Allam循環是一種由氧氣驅動的高壓同流換熱方法,它用超臨界二氧化碳流體驅動汽輪機,將碳捕捉過程融合到能源產生的核心過程中,而不是像傳統方法一樣在事後才收集。」
該設計的優勢在於,二氧化碳取代了蒸汽用來推動汽輪機,使輪機持續工作並免於將二氧化碳排放至大氣。這樣的設計還避免了熱能轉化為蒸汽過程中的能量損失
Allam循環系統示意圖/ Credit:下弦の月
然而這套系統面臨著經濟競爭力的挑戰。該公司的創始人預計,他們的發電廠的發電成本與最高水平的天然氣發電廠相等。如果要以煤作為燃料的話,首先要把煤轉化為合成氣,其中煤炭開採過程帶來的環境損害也是不可小視的問題。
很多發達的國家都開始逐步關閉燃煤發電廠,但完全過渡到可再生能源還需要更多時間。儘管可再生能源正在世界範圍內推廣,但在大部分發展中國家(尤其是印度),煤電仍然是日常能源的首選。
當整個世界都在向清潔的可再生能源靠攏時,NET Power這樣的零碳排電廠會有一定的助推作用。麻省理工學院的化工工程師和碳捕獲專家Howard Herzog對Science說:「這是碳捕獲領域的重大新聞。NET Power勢必會產生廣泛的影響。」
目前NET Power 的25兆瓦示範工廠正在休斯頓建造,將在今年晚些時候投入運營,因此我們很快就會明確該系統是否配得上這一讚譽。如果原型機運行完美,該公司將在2021年之前建成耗資3千萬美元的300兆瓦電廠。非盈利組織Clean Air Task Force的碳捕獲專家John Thompson說,如果NET Power真的能將他們的目標完全兌現,這將是改變世界的壯舉。
本文譯自 Futurism,由譯者 下弦の月 基於創作共用協議(BY-NC)發布。
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