Команда из Техаса изобрела систему для улавливать 99% CO2 Промышленные, использующие только холодную воду под давлением. Это называется PICC (Улавливание углерода под давлением) работает как газированный напиток: под давлением углекислый газ растворяется в воде, а при снижении давления выделяется обратно. Стоимость? 26 долларов за тонну, по сравнению с 50-100 текущими технологиями.
Lo Исследование Техасского университета A&M Он датирован 13 ноября 2025 года и обещает сделать декарбонизацию электростанций, сталелитейных и цементных заводов экономически устойчивой. А самое приятное? Никаких разлагаемых химикатов, только базовая физика.
Улавливание CO2 с помощью воды: проблема аминов
Традиционные системы для улавливать CO2 с помощью воды (точнее, с помощью химических растворов) используют амины — соединения, которые «связывают» углекислый газ из выхлопных газов. Они, конечно, работают. Но у них есть три досадных недостатка: Они стоят дорого, разрушаются под воздействием горячих дымов из дымоходов и им никогда не удается уловить более 90% CO2Эти 10%, которые выбрасываются в атмосферу, представляют собой серьезную проблему, особенно сейчас, когда цели по декарбонизации становятся все более жесткими. Марк Холтсэппл, профессор химического машиностроения в Техасском университете A&M и соавтор PICC, объясняет, что
«возврат 10% CO2 в окружающую среду больше недопустим».
PICC обходит эту проблему, используяфизическое поглощение Вместо химических. Никаких молекулярных связей, которые нужно разрывать, только CO2, который входит в воду и выходит из неё в зависимости от давления. Это как открыть газированную Coca-Cola и увидеть пузырьки: все знают, что при высоком давлении углекислый газ растворяется в воде, а когда открываешь бутылку, он выходит обратно.
Как работает PICC
Процесс начинается с отходящих газов. Независимо от того, поступают ли они с угольной, газовой или биомассовой электростанции, они сначала охлаждаются и сжимаются. Затем они поступают в абсорбционную колонну, где сверху поступает холодная вода, а снизу поднимается газ, проходя через структуры, обеспечивающие максимальный контакт между ними.
Когда почти чистый газ достигает верхней части колонны, он сталкивается с пресной водой, которая «улавливает» даже последние следы CO2. Очищенный газ выбрасывается в атмосферу. Газированная вода (иначе говоря, насыщенная углекислым газом) транспортируется в резервуары под постепенно снижающимся давлением. На каждом этапе выделяется больше CO2., готовый к сжатию и хранению в подземных геологических формациях.
Экономический анализ показывает, что PICC может Улавливание и сжатие 99% выбросов CO2 за 26 долларов за тоннуДобавив в воду небольшое количество извести, можно добиться 100% улавливания менее чем за 28 долларов.
Промышленные масштабы: это должно работать
Хольцаппл и соавтор Джонатан Файнстайн Компания ExcelThermic Enterprises уже подала патентные заявки на лицензирование «технологии жужжания» для электростанций, предприятий по производству водорода, цементных печей, доменных печей и других крупных промышленных предприятий по всему миру. Перспектива заманчива:
«Не добавляя CO2 в атмосферу, PICC позволяет нам использовать обильные ископаемые виды топлива, от которых зависит наша цивилизация. И соединение PICC со сжиганием биомассы, мы можем удалить CO2 из атмосферы экономически устойчивым способом».
Критической точкой, как всегда, является переход от лабораторного к планетарному масштабу. Международное энергетическое агентство По оценкам, к 2025 году глобальные мощности по сбору и хранению достигнут чуть более 50 миллионов тонн в год. Для реализации проектов с нулевым уровнем выбросов требуется 1.300 миллиарда тонн. Система PICC, с её низкими затратами и эффективностью 99%, может значительно ускорить процесс. Но для неё требуются инвестиции, инфраструктура и прежде всего уверенность в том, что оно действительно работает, если поместить его в доменную печь или дымоход, извергающий дым при температуре 800 градусов. Другими словами: будет ли это действительно работать так, как обещано, или же окажется в длинном списке «блестящих решений на бумаге»? для улавливания CO2?
В ожидании ответа стоит умеренно выпить тост: возможно, газированной воды.
