Nieuwste CCU's Carbon Capture Utilization Storage System om te verminderen Green House Gas

Wat is het systeem voor het afvangen van koolstof door schepen?

CO2-afvang, -gebruik en -opslag (CCU's) verwijst naar het proces van het scheiden van CO2 van industriële processen, energieverbruik of de atmosfeer en het permanent verminderen van de CO2-uitstoot, met name met inbegrip van CO2-afvang, -transport, -gebruik en -opslag. Als strategische technologie die naar verwachting op grote schaal gebruik zal maken van fossiele energie met een laag koolstofgehalte, kunnen CCU's de uitstoot van broeikasgassen tijdens de hele levenscyclus van traditionele fossiele energie aanzienlijk verminderen en het negatieve potentieel van groene energie voor de uitstoot van koolstof realiseren, En is een belangrijk middel om de CO2-uitstoot te verminderen, energiezekerheid te garanderen, een ecologische beschaving op te bouwen en in de toekomst duurzame ontwikkeling te bereiken.

CO2-afvang verwijst naar het proces van het scheiden van CO2 van industriële productie, energieverbruik of atmosfeer, dat hoofdzakelijk in drie manieren is verdeeld: Afvang voor verbranding, zuurstofrijke verbranding en afvang na verbranding. Pre-verbranding capture verwijst naar het omzetten van koolstofhoudende fossiele brandstoffen in een mengsel dat wordt gedomineerd door CO en H2 door vergassing en reforming processen vóór verbranding, en vervolgens het omzetten van CO in CO2 door middel van een omzettingsreactie. Na de omzettingsreactie wordt de concentratie CO2 verbeterd, waarna de verrijkte CO2 wordt gescheiden en opgevangen door de bijbehorende scheidingstechnologie. Zuurstofrijke verbranding verwijst naar het gebruik van zuurstof in plaats van lucht als oxidator, samen met brandstof in de zuurstofrijke verbranding van de oven, verbranding van het gasmengsel voornamelijk CO2 en H2O, en vervolgens door condensatie om CO2 te scheiden en af te vangen. De technologie voor het afvangen van de verbranding verwijst naar de afvang van CO2 in uitlaatgassen, die rechtstreeks kan worden toegepast op traditionele energiecentrales en andere scenario's voor energiegebruik.

De toepassing van koolstofafvang technologie op schepen

De technologie voor het afvangen van koolstof aan boord, gebaseerd op het traditionele energiesysteem, gebruikt doorgaans een chemische absorptiemethode om koolstof in het uitlaatgas te vangen. Het principe is het realiseren van de absorptie en uitstoot van CO2 door de temperatuurverandering van de absorptievloeistof, om de scheiding en afvang van CO2 uit het uitlaatgas te bereiken. Het bestaat voornamelijk uit vier processen: CO2-afvang, -scheiding, -compressie, -liqueftie en -opslag en -lossing. Ten eerste komt het uitlaatgas aan boord de absorptietoren binnen om CO2 op te vangen en scheidt vervolgens de opgevangen CO2 in de scheidingstoren. Het gescheiden CO2-gas wordt gecomprimeerd, vloeibaar gemaakt en gezuiverd, en de gezuiverde en vloeibaar gemaakte CO2 wordt naar de opslagcontainer getransporteerd. De opgevangen en opgeslagen vloeibare CO2 kan rechtstreeks naar de CO2-drager in de haven worden overgebracht, of worden gelost in de professionele haven, die aan de zuiveringsinstallatie wordt geleverd voor alkali, alcohol en andere chemische grondstoffen of geologisch, biologisch gebruik; of kan worden gemaakt in droog ijs en in de zeebodem opslag in de aangewezen zee gebied worden gezet.

 

Op schip gemonteerd

De belangrijkste componenten van de apparatuur van de koolstofafvang van schepen omvatten gewoonlijk omloopkleppen voor uitlaatgassen, CO2-ventilatoren, warmtewisselaars, absorptie-eenheden, scheidingseenheden; Compressie-eenheden, koeleenheden, vloeistofeenheden, opslageenheden, gasdetectie- en bewakingssystemen, afvalwaterzuivering- en regelsystemen, enz. in feite moet de scheepsinstallatie aandacht besteden aan de impact op de structurele sterkte en de stabiliteit van het schip. Vooral als het koolstofafvang-systeem onverwacht uitvalt, moeten de inlaat- en uitlaatleidingen zodanig worden ontworpen dat overmatige tegendruk in de scheepsmotor wordt voorkomen.

Lay-outplan

Afhankelijk van de verschillende scheepstypen en hun operationele kenmerken, en gezien de vangstcapaciteit van het koolstofafvang-systeem aan boord, wordt het benodigde volume van de CO2-opslagtank berekend, en worden verschillende opmaakschema's flexibel toegepast. Tegelijkertijd moet er speciale aandacht worden besteed aan het risico van CO2-lekkage.

Energieoptimalisatie

Gezien het relatief hoge energieverbruik van koolstofafvang systemen aan boord is het dringend noodzakelijk de hoge-efficiënte en energiezuinige CO2-afvang- en opslagtechnologie door te nemen om het energieverbruik van het systeem effectief te verminderen. Tegelijkertijd moet de capaciteit van de energiecentrale aan boord voldoende redundantie hebben en kan het systeem worden losgekoppeld in geval van overbelasting.

Toekomstige ontwikkeling

-het systeem van regelgeving, normen en standaarden te verbeteren.

Om het effect van de emissiereductie, de evaluatie en verificatie van het systeem voor het afvangen van koolstofdioxide door schepen te verduidelijken, de formulering van het OCCS-beleid te onderzoeken in overeenstemming met de nationale omstandigheden van China, het wettelijke en regelgevende kader verder te verbeteren, en een wetenschappelijk en redelijk standaardsysteem te formuleren.

-Planning en indeling van de bouw van installaties aan de wal bij de achterkant

De schaal van investeringen en bouw van installaties aan de wal te vergroten, aandacht te besteden aan de optimalisering en integratie van hulpbronnen in verschillende industrieën, geïntegreerde diensten en mechanismen voor het delen van samenwerking in te stellen voor het ontvangen en vervoeren van CO2, het delen van hulpbronnen en het delen van kosten; En de gezonde en ordelijke ontwikkeling van de hele OCCS-industrieketen te bevorderen.

-de bouw van industriële clusters te bevorderen

Gericht op de compatibiliteit en koppeling van de integratie tussen de hele industriële keten van koolstofafvang aan boord (zoals de bereiding van groene methanolbrandstof), het energieverbruik van het systeem te optimaliseren, het kostenniveau te verlagen, de doorbraak van technische knelpunten te versnellen, een goedkope, energiezuinige motor op te bouwen, Veilig en betrouwbaar nieuw technologisch systeem van OCCS, en de bouw van industriële clusters bevorderen. Samenvattend moeten de relevante wetten en regels van de technologie voor het afvangen van koolstof aan boord en de faciliteiten aan de kust voor de overdracht en het gebruik van CO2 nog worden verbeterd, maar het sterke emissiereductiepotentieel, de flexibele aanpassing van de emissiereductiedoelstellingen en een goede economie hebben geleidelijk aan de aandacht van de industrie gekregen, en er is steeds meer geïnvesteerd in relevant technologisch onderzoek en ontwikkeling in binnen- en buitenland. Bovendien kan het, in combinatie met de groene methanolindustrie, netto nul-uitstoot bereiken door het cirkelen van koolstof tussen de voorbereiding aan wal en het gebruik aan boord. Daarom zal de technologie voor het afvangen van koolstofdioxide aan boord een zeer concurrerend technologisch pad zijn voor de internationale scheepvaart om koolstofneutraliteit te bereiken.

Het CCU-experimenteerplatform van Wintech