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Was ist ein schiffsgestütztes CO2-Abscheidung-System?
Kohlendioxid (CO2) Abscheidung, Nutzung und Speicherung (CCUS) bezeichnet den Prozess der Trennung von CO2 von industriellen Prozessen, Energienutzung oder der Atmosphäre und der dauerhaften Reduzierung von CO2 Emissionen, insbesondere einschließlich CO2 Abscheidung, Transport, Nutzung und Speicherung. Als strategische Technologie, die eine große CO2-arme Nutzung fossiler Energie erwartet, kann CCUS die Treibhausgasemissionen während des gesamten Lebenszyklus herkömmlicher fossiler Energie deutlich reduzieren und das negative CO2-Emissionspotenzial grüner Energie realisieren. Und ist ein wichtiges Mittel, um CO2 Emissionen zu reduzieren, Energiesicherheit zu gewährleisten, ökologische Zivilisation aufzubauen und eine nachhaltige Entwicklung in der Zukunft zu erreichen.
CO2 Capture bezeichnet den Prozess der Trennung von CO2 von der industriellen Produktion, dem Energieverbrauch oder der Atmosphäre, der hauptsächlich in drei Arten unterteilt wird: Vorverbrennung, sauerstoffreiche Verbrennung und Nachverbrennung Capture. Unter Vorverbrennung versteht man die Umwandlung kohlenstoffhaltiger fossiler Brennstoffe in ein Gemisch, das vor der Verbrennung durch Vergasung und Reformierungsprozesse von CO und H2 dominiert wird, und die Umwandlung VON CO in CO2 durch eine Umwandlungsreaktion. Nach der Umwandlungsreaktion wird die Konzentration von CO2 verbessert, dann wird das angereicherte CO2 getrennt und durch die entsprechende Separationstechnologie erfasst. Unter sauerstoffreicher Verbrennung versteht man die Verwendung von Sauerstoff anstelle von Luft als Oxidationsmittel, zusammen mit Brennstoff in der sauerstoffreichen Verbrennung im Ofen, Verbrennung des Gasgemisches hauptsächlich CO2 und H2O, und dann durch Kondensation zu trennen und CO2 zu erfassen. Die Nachverbrennungstechnologie bezieht sich auf die Abscheidung von CO2 in Abgas, die direkt auf herkömmliche Kraftwerke und andere Energieverbrauchsszenarien angewendet werden kann.
Die Anwendung der Technologie zur Kohlenstoffabscheidung auf Schiffen
Die auf traditionellen Energieeffizienzsystemen basierende Technologie zur Kohlenstoffabscheidung an Bord nimmt im Allgemeinen eine chemische Absorptionsmethode an, um Kohlenstoff im Abgas zu erfassen. Das Prinzip ist es, die Absorption und Freisetzung von CO2 durch die Temperaturänderung der Absorptionsflüssigkeit zu realisieren, um die Trennung und Abscheidung von CO2 aus dem Abgas zu erreichen. Es besteht hauptsächlich aus vier Prozessen: CO2 Abscheidung, Trennung, Kompression, Verflüssigung sowie Lagerung und Entladung. Zunächst tritt das Abgas an Bord in den Absorptionsturm ein, um CO2 zu erfassen, und trennt dann die CO2 im Separationsturm. Das separierte CO2-Gas wird komprimiert, verflüssigt und gereinigt, und das gereinigte und verflüssigte CO2 wird in den Lagerbehälter transportiert. Die abgenommene und gelagerte Flüssigkeit CO2 kann direkt auf den CO2-Träger im Hafen übertragen oder am professionellen Hafen entladen werden, der zur Behandlung von Alkali, Alkohol und anderen chemischen Rohstoffen oder geologischer, biologischer Nutzung bereitgestellt wird, Oder kann zu Trockeneis gemacht und in den Meeresboden Speicher im ausgewiesenen Meeresgebiet gelegt werden.
Auf dem Schiff montiert
Die Hauptkomponenten der Schiffskohlenstoffabscheidung umfassen in der Regel Abgas-Bypass-Ventile, CO2 Ventilatoren, Wärmetauscher, Absorptionseinheiten, Trenneinheiten, Kompressionsanlagen, Kühlanlagen, Verflüssigungsanlagen, Speicher, Gasdetektions- und Überwachungssysteme, Abwasserbehandlungs- und Kontrollsysteme usw. tatsächlich sollte die Schiffsinstallation auf die Auswirkungen auf die strukturelle Festigkeit und die Stabilität des Schiffes achten. Insbesondere wenn das Carbon Capture System unerwartet ausfällt, sollten seine ein- und Auspuffrohre so ausgelegt sein, dass ein übermäßiger Rückdruck im Marine-Motor vermieden wird.
Layout-Plan
Je nach Schiffstypen und deren Betriebseigenschaften und unter Berücksichtigung der Abfangkapazität des Carbon Capture Systems an Bord wird das Volumen von CO2 benötigten Speichertanks berechnet und unterschiedliche Layoutkonzepte flexibel übernommen. Gleichzeitig sollte das Risiko von CO2 Leckagen besonders berücksichtigt werden.
Energieoptimierung
Angesichts des relativ hohen Energieverbrauchs von Kohlenstoffabscheidung an Bord ist es dringend erforderlich, die hocheffiziente und energiearme CO2-Abscheidung und -Speicherung zu durchbrechen, um den Energieverbrauch des Systems effektiv zu senken. Gleichzeitig muss die Kapazität des Kraftwerks an Bord über ausreichende Redundanz verfügen und das System kann bei Überlastung getrennt werden.
Entwicklung der Zukunft
-Verbesserung des Systems von Vorschriften, Normen und Standards.
Um die Auswirkungen der Emissionsreduzierung, die Bewertung und Verifizierung des schiffsgestützten Kohlenstoffabscheidung-Systems zu klären, die Formulierung der OCCS-Politik im Einklang mit Chinas nationalen Bedingungen zu untersuchen, den rechtlichen und regulatorischen Rahmen weiter zu verbessern und ein wissenschaftliches und vernünftiges Standardsystem zu formulieren.
-Planung und Layout des Baus von landbasierten Einrichtungen bei Das Back-End
Erhöhung des Investitions- und Baumaßes von Anlagen an Land, Aufmerksamkeit auf die Optimierung und Integration von Ressourcen in verschiedenen Branchen, Einführung integrierter Dienste und gemeinsamer Kooperationsmechanismen für CO2 Empfang und Transport, Ressourcenverteilung und Kostenverteilung, Und die gesunde und geordnete Entwicklung der gesamten OCCS-Industriekette zu fördern.
-Förderung des Baus von industriellen Clustern
Ziel ist die Kompatibilität und Kopplung Integration zwischen der gesamten Industrie-Kette von Bord-Carbon Capture-Technologie (wie die Herstellung von grünen Methanol-Kraftstoff), optimieren den Energieverbrauch des Systems, reduzieren Sie das Kostenniveau, beschleunigen den Durchbruch von technischen Engpässen, bauen eine kostengünstige, energiearme, Sichere und zuverlässige OCCS neue Technologie-System, und fördern den Bau von industriellen Clustern. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die einschlägigen Gesetze und Vorschriften für die CO2-Abscheidung an Bord und die Küstenlinie für den Transfer und die Nutzung im Jahr CO2 noch verbessert werden müssen, aber das starke Emissionsreduktionspotenzial, die flexible Anpassung der Emissionsreduktionsziele und die gute Wirtschaft haben allmählich Aufmerksamkeit der Industrie erhalten, Und immer mehr Investitionen wurden in relevante Technologieforschung und -Entwicklung im in- und Ausland investiert. Darüber hinaus kann es in Verbindung mit der grünen Methanol-Aufbereitungsindustrie durch den Kohlenstoffkreislauf zwischen Onshore-Aufbereitung und Schiffseinsatz Netto-Null-Emissionen erreichen. Daher wird die Technologie zur Kohlenstoffabscheidung an Bord ein sehr wettbewerbsfähiger technologischer Weg für die internationale Schifffahrt sein, um CO2-Neutralität zu erreichen.
Wintech's CCUS-Experimentierplattform
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