威斯康星州的碳捕獲成功案例

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從燃煤(或任何其他化石燃料)後煙囪飄出的二氧化碳捕獲已被包括奧巴馬總統到聯合國政府間氣候變化專門委員會在內的所有人確定為一項關鍵技術,以幫助在應對氣候變化的同時保持照明。現在又有一個成功的示範表明,從煙道氣中捕獲二氧化碳的技術實際上可能有效:冰凍氨水可以在溫室氣體進入煙囪之前捕獲超過 88% 的溫室氣體。

阿爾斯通電力公司和威斯康星能源公司已經釋出了關於他們在威斯康星州普萊森特草原的碳捕獲試點專案的初步資料。該試點工廠旨在利用冰凍氨水從少量總煙道氣中虹吸二氧化碳,不僅捕獲了大部分二氧化碳,而且根據阿爾斯通電力技術和政府事務副總裁羅伯特·希爾頓的說法,還以超過 99% 的純度捕獲了二氧化碳,這對於未來的任何儲存工業再利用都非常重要。“我們可以[捕獲] 90% [的二氧化碳],並且可以持續做到,”他指出。“我們有時已經超過 90%。”

到目前為止,該專案已經連續運行了約 4,600 小時而沒有出現問題,並在過去一年中捕獲了約 18,000 噸二氧化碳。

由於這只是一個示範專案,阿爾斯通沒有對二氧化碳做任何處理,未來二氧化碳要麼出售給工業使用者用於碳酸飲料或石油開採,要麼泵入地下深處進行永久儲存。阿爾斯通只是將二氧化碳與其它煙道氣一起重新釋放回煙囪。

阿爾斯通在美國電力公司位於西弗吉尼亞州的登山者發電廠進行的類似冰凍氨水示範專案,旨在成為第一個將整個流程整合在一起的專案。“這將真正成為世界上第一個從燃煤發電廠提取煙道氣、清潔它、去除二氧化碳、壓縮它並將其注入 8,300 英尺深處的真實封存層的工廠,”希爾頓說。“這將是世界上任何地方第一次這樣做。”

在完成該測試和其他測試後,該公司計劃在 2015 年之前將冰凍氨水技術投入市場銷售。

當然,採用這種技術會消耗掉最初燃煤產生的大部分能量。儘管阿爾斯通拒絕給出確切數字,但希爾頓聲稱該過程消耗的電力不到發電量的 25%:“我們預計冰凍氨水技術將低於 20% 多一點。”

換句話說,捕獲二氧化碳的成本將在每公噸 50 美元到 90 美元之間,儘管希爾頓認為,擴大規模和改進工藝將使成本降低到每公噸二氧化碳 20 美元。這可能會使碳捕獲和儲存成為在任何應對全球變暖的監管方案下避免二氧化碳排放的一種廉價替代方案,例如目前國會正在辯論的碳排放交易提案。

該公司還在歐洲開發胺洗滌器以及所謂的富氧燃燒試點專案——在純氧中燃燒煤炭以產生幾乎純二氧化碳的煙道氣。

希爾頓說,追求多種技術的原因是,它們可以新增到現有工廠——無論是透過更換鍋爐(在富氧燃燒的情況下),還是在胺和氨水的情況下在後端新增工藝。這可能是阻止發電廠二氧化碳排放推動氣候變化的關鍵。正如希爾頓所說:“如果不處理現有裝置,就無法實現任何人提出的[減排]目標。”

圖片來源:威斯康星能源公司提供

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