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【能源科技】间接式燃煤,让煤炭由黑“洗白”成为干净能源

2024-11-01 206

全球暖化,冰冠融解,海平面上升,气候异变,这都得归咎到二氧化碳排放量上头,而燃烧时完全产生二氧化碳的煤炭,就成了人人喊打的过街老鼠,虽然新式燃煤发电厂多设有二氧化碳捕捉装置,但只能捕捉回一部分。

除此之外,燃煤还会烧出许多粉尘,煤矿中含有许多各种化学物质甚至放射性物质,燃烧时会随废气释放到空气中,即使新式发电厂设有效能越来越高的集尘装置,还是难免有漏网之鱼,高热的火焰也会让空气中的氮与氧化合为氮氧化物,这些污染物都会伤害人类的健康。

在美国,燃煤电厂逐一关闭,由燃气发电厂取代,导致美国用煤量出现减少趋势,虽然全世界其他国家仍然大力使用煤作为能源,但若环保意识抬头,以及若全球其他地区天然气价格也开始下降,煤炭这个陪伴人类历史的古老能源,可能会逐渐被打入冷宫。

但是煤仍是地球上蕴藏丰富,且价格相对便宜的燃料,就这样放弃会不会太可惜,煤能够由黑洗白吗?

用铁做介质 解决媒碳污染问题

俄亥俄州立大学研究团队提供了一个让煤“重新做人”的机会,他们发展一种新式技术,可以彻底封锁燃煤产生的二氧化碳与其它污染物,让煤也摇身一变成为干净能源。

研究团队使用铁来当作介质,煤炭先与氧化铁反应,产生铁与二氧化碳,此时反应室中的气体几乎都是二氧化碳,因此可以完全捕捉,另一方面,煤炭中的杂质则都与铁在一起,不会释放出去,把杂质排除后,在空气中燃烧铁,用来烧锅炉发电,此时因为燃烧铁的温度较低,不易产生氮氧化物。如此一来,就完全解决了煤炭的污染问题。

这些捕捉来的二氧化碳,除了封存起来以外,还可以应用在如ETOGAS(原名SolarFuel)的化学能源储存技术,其技术可将二氧化碳与水经电力转换为天然气。

研究团队的负责人范良士教授指出,这个间接反应的成本并不高,实验结果发现所发的电,成本只比原本的燃煤发电高一些而已,相对的,另一种得到纯二氧化碳的办法是让煤炭在纯氧中燃烧,但那么做成本会提高很多。

除了氧化铁技术以外,另一种间接反应技术则使用硫酸钙,两者都有接受美国能源部的补助,煤炭是否能“洗白”,就看这些相关研究的努力了。

 

原始新闻

  • A Cleaner Way to Use Coal
2019-03-17 16:31:00

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