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洛桑联邦理工学院提出专利概念——减排9成二氧化碳,还能循环利用?

来源:亚博全站APP官网登录   发布时间:2021-12-25 00:14nbsp;  点击量:

本文摘要:近日,洛桑联邦理工学院ValaisWallis学院的研究人员申请人了一项新概念的专利,该概念可将卡车的二氧化碳排放量增加近90%。过程是将二氧化碳捕捉在排气系统中,将其转化成为液体并将其存储在车辆上;然后将液态二氧化碳输送到服务站,在那里液态二氧化碳不会被转化成为传统燃料。在欧洲,交通运输的二氧化碳排放量占到总排放量的将近30%,其中72%的废气来自公路运输。

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近日,洛桑联邦理工学院ValaisWallis学院的研究人员申请人了一项新概念的专利,该概念可将卡车的二氧化碳排放量增加近90%。过程是将二氧化碳捕捉在排气系统中,将其转化成为液体并将其存储在车辆上;然后将液态二氧化碳输送到服务站,在那里液态二氧化碳不会被转化成为传统燃料。在欧洲,交通运输的二氧化碳排放量占到总排放量的将近30%,其中72%的废气来自公路运输。

尽管用于电动汽车作为个人交通工具有可能有助减少这一数字,但增加卡车或公共汽车等商业交通工具的废气则是一个更大的挑战。洛桑联邦理工学院ValaisWallis学院的研究人员现在明确提出了一种新的解决方案——必要在卡车的排气系统中搜集二氧化碳,并将其液化在车顶的一个盒子里。然后将液态二氧化碳输送到服务站,在那里液态二氧化碳不会被转化成为燃料。

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该项目由洛桑联邦理工学院工程学院的FrancoisMarechal领导的工业过程和能源系统工程小组负责管理协商,该专利概念论文已公布在《能源研究前沿》上。研究人员计划将洛桑联邦理工学院研发的几项技术融合一起,捕猎二氧化碳并将其从气体转化成为液体,同时可以重复使用交通工具上大部分能用的能量,比如发动机的热量。

在研究中,研究人员使用了车主卡车为研究对象。首先,排气管中的车辆烟气被加热,水与气体分离出来。

研究人员使用变温导电系统,并用于专门设计用作吸取二氧化碳的金属有机骨架(MOF)吸附剂,将二氧化碳与其他气体(氮气和氧气)隔离开。这些材料是由温迪·昆(WendyQueen)领导的洛桑联邦理工学院ValaisWallis学院的Energypolis团队研发的。

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一旦材料被二氧化碳饱和状态,就将其冷却,以便可以借此萃取显的二氧化碳。洛桑联邦理工学院Neuchatel校区的JürgSchiffmann实验室研发的高速涡轮压缩机,需要利用汽车引擎的热量将萃取的二氧化碳压缩液体。这些液体被储存在一个罐里,然后可以在加油站用可再生电力切换返传统燃料。“卡车在汽油燃料时仅有不会沉积液体,”Maréchal说道。

整个过程再次发生在一个长2米、长0.9米、长1.2米的胶囊内,坐落于驾驶员座舱上方。“胶囊和油箱的重量仅有为运载工具有效载荷的7%,”Marechal补足道。“这个过程本身消耗的能量很少,因为它的所有阶段都早已经过优化。”研究人员的计算出来指出,一辆用于1公斤传统燃料的卡车可以产生3公斤的液态二氧化碳,而且这种切换不牵涉到任何能量损失。

只有10%的二氧化碳废气无法被循环利用,研究人员建议利用生物质来抵销这一影响。该系统理论上可以与所有卡车,公共汽车甚至轮船一起用于,并且可以与任何类型的燃料一起用于。优势在于,与基于电动或氢的卡车有所不同,它可以改装成到现有卡车上,以抵销其在碳排放方面的影响。


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