【新能源】******049新型氨法捕碳產(chǎn)物選擇性還原強(qiáng)化調(diào)控策略******學(xué)院)
【成果簡介】
我國作為最大的能源消費(fèi)國,CO2******居全球第一,現(xiàn)階段的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)仍以化石能源為主(多采用燃燒-排碳方式),中國碳排放量占全球的31%。黑龍江省作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大省,面臨著農(nóng)業(yè)廢棄物回收,冬季供暖等帶來的減碳需求。CO2捕集利用與封存(CCUS)被認(rèn)為是短時(shí)間內(nèi)大規(guī)模減少溫室氣體排放,減緩全球變暖最經(jīng)濟(jì)、可行的途徑,也是我國能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模有效減排CO2極具潛力的途徑之一。本技術(shù)從雙碳背景出發(fā),結(jié)合主流減排降碳技術(shù),針對(duì)現(xiàn)階段較成熟的液相吸收法存在再生能耗過高、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、溶劑易揮發(fā)/降解等諸多難以克服的問題。提出耦合余能回收的低能耗氨法捕碳與資源化利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),研發(fā)捕碳中間產(chǎn)物高效資源化轉(zhuǎn)化制備液體燃料新技術(shù)。選擇性生成高附加值醇類產(chǎn)物(儲(chǔ)能-降碳耦合),實(shí)現(xiàn)碳捕集-還原過程的直接耦合。
【技術(shù)指標(biāo)】
飽和NH4HCO3電解質(zhì)中,-0.6V對(duì)RHE的條件下,最高的CO法拉達(dá)效率為77.8%,CO電流密度為13.8mA/cm2;飽和CO2的0.5M NH4HCO3溶液(pH=7.40),-1.623V的條件下,總C1還原產(chǎn)物的法拉第效率約14.4%(CO、CH4、CH3OH),占總還原產(chǎn)物的25.2%,總C2+還原產(chǎn)物的法拉第效率約為42.9%(C2H4、C2H6、C?H5OH,n-C3H7OH),占總還原產(chǎn)物的74.8%。
【應(yīng)用前景】
該技術(shù)將突破現(xiàn)存碳捕集技術(shù)壁壘,開發(fā)低能耗、低成本、高效率、高穩(wěn)定性的CO2捕集與資源化利用技術(shù)及裝備,建立新的碳捕集能質(zhì)循環(huán)體系,創(chuàng)新捕集與再生工藝路線,完成系統(tǒng)各環(huán)節(jié)閉環(huán)設(shè)計(jì),以達(dá)到“高效-快速-低能耗-可再生”的CO2捕集目標(biāo)。