Cómo Funciona La Depuración De Co2

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El lavado de co2 es una solución potencial para reducir nuestras emisiones de dióxido de carbono. Aprenda sobre el lavado de co2 y descubra cuáles son los procesos más comunes.

Estos son tiempos peligrosos en los que vivimos. El Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático recientemente declaró que para evitar aumentos desastrosos de la temperatura, las emisiones globales de gases de efecto invernadero no deben aumentar después del año 2015. Sin embargo, la Agencia Internacional de Energía predice que nuestro uso de energía aumentará en un 50 por ciento. para el año 2030, y si el rendimiento anterior es un indicio, probablemente sea correcto [fuente: The Guardian].

Después de haber quemado aproximadamente 551 mil millones de toneladas de carbono desde el comienzo de la revolución industrial, la concentración atmosférica del gas en el mundo es ahora 100 partes por millón más alta que hace poco más de 200 años [fuente: The Guardian-]. Con datos como ese que obstruyen el aire, está bastante claro que los humanos deben tomar algunas decisiones bastante importantes con respecto a su consumo de energía: Adiós SUV; hola hibrido

Pero ¿y si pudiéramos tener nuestro pastel y comerlo también? O en el caso de secuestro de carbón y CO-2 depuración en particular - nuestro Coca. Como ya sabrá, ¿Qué es la tecnología de carbón limpio? y Cómo funciona la captura de carbono, el coque es una forma solidificada de carbono, y el término secuestro de carbono se refiere a una amplia gama de procesos que capturan dióxido de carbono y lo envían para su almacenamiento permanente o uso productivo. CO2- La destrucción es una forma particular de captura de carbono que tiene lugar después de que se quema el combustible fósil, pero antes de que el escape se libere en el aire.

-Aparte de su alto precio actual, muchas personas ven CO2- Fregado como una de las formas más fáciles de reducir las emisiones de dióxido de carbono, ya que no requiere ningún cambio en el estilo de vida. No hay paneles solares para configurar o parques eólicos para conectarse; no hay viajes de culpa por dejar las luces encendidas accidentalmente todo el día. Simplemente sigue quemando el aceite de medianoche y deja que los limpiadores se encarguen del resto. Pero, ¿qué significa "el resto"? Continúa leyendo para averiguarlo.

El proceso de depuración de CO2

El lavado de CO2 no funciona al limpiar físicamente el carbón, sino aislando el CO2 de los otros gases de combustión antes de que se liberen al aire.

CO2 el fregado no funciona frotando físicamente el carbón, sino aislando el CO2 de los otros gases de combustión antes de ser liberados en el aire.

Independientemente de en qué país viva, a menos que resida en una yurta, lo más probable es que la electricidad que alimenta su hogar provenga de una planta de energía. Los Estados Unidos queman combustibles fósiles para más del 85 por ciento de sus necesidades energéticas, y las centrales eléctricas están brotando en China a razón de dos por semana [fuente: Herzog / CCS].

Para producir energía, la mayoría de las centrales eléctricas queman carbón (u otro combustible fósil) en el aire para generar vapor. El vapor hace girar una turbina, que genera electricidad. Aparte de vapor, sin embargo, una mezcolanza de gases de combustión También se crean y liberan a la atmósfera. Muchas de esas emisiones extrañas son gases de efecto invernadero que contribuyen al efecto invernadero.

Pero no todos los gases de efecto invernadero son creados iguales. A pesar de que el dióxido de carbono generalmente no representa más del 15 por ciento de las emisiones de una planta de energía por volumen, es responsable del 60 por ciento del efecto de los gases de efecto invernadero [fuente: Departamento de Energía de Estados Unidos / Marion].

Para prevenir el CO2 para escapar a la atmósfera, la captura de carbono posterior a la combustión (como su nombre lo indica) funciona aislando el CO2 De los otros gases de combustión tras la combustión. Una vez eliminados los gases de combustión, o fregado, son lanzados al aire. Algunas técnicas de lavado también aíslan otros gases de efecto invernadero como el azufre y el mercurio, pero desde el CO2 Es el mayor problema, recibe la mayor atención.

Actualmente, utilizando un solvente líquido para unir con el CO.2 y separarlo de los otros componentes del gas es el método de aislamiento más extendido. Dos disolventes comúnmente utilizados son el amoníaco acuoso y la monoetanolamina (MEA).

Sin embargo, independientemente del disolvente particular elegido, el proceso es esencialmente el mismo:

Después de que el combustible fósil se quema en el aire, los gases resultantes se recolectan y se enfrían. Luego se agrega el solvente y absorbe el CO.2, formando un nuevo compuesto en una reacción química reversible. El nuevo compuesto se separa de los otros gases al ingresar a un estado más sólido que se bombea a una nueva cámara y se recalienta. El calor provoca el CO.2 para volver a salir de la solución de modo que se pueda desviar al almacenamiento. El disolvente se envía de nuevo al comienzo del ciclo para ser reutilizado, y el gas de combustión limpiado se libera a la atmósfera.

Aparte de usar solventes, otros CO2 Los métodos de limpieza incluyen:

  • Utilizando adsorbentes que atraen CO2 a su superficie donde puede ser removido
  • Uso selectivo de membranas permeables que evitan el CO.2 De pasar a través, pero permite que los gases más benignos se escapen.
  • Enfriando los gases de combustión a una temperatura que obliga a CO2 Condensar fuera de la solución para la separación.

-A pesar de que cada una de las técnicas enumeradas ha demostrado ser efectiva, debido a los desafíos inherentes a la separación de CO2 De los gases de combustión, los científicos están investigando mejores opciones mientras hablamos. La carrera está en camino para encontrar la mejor y más barata manera de limpiar el aire. Aprende sobre los desafíos involucrados en CO2- Fregado a continuación.

Desafíos de la depuración de CO2

Esta planta de energía con tecnología de fregado no solo es mucho más limpia que las plantas normales, sino que también es mucho más costosa.

Esta planta de energía con tecnología de fregado no solo es mucho más limpia que las plantas normales, sino que también es mucho más costosa.

Al igual que con muchas tecnologías relativamente nuevas, CO2 La limpieza se enfrenta a su cuota de desafíos.Los obstáculos dependen del proceso particular utilizado para eliminar el dióxido de carbono y pueden incluir la degradación del solvente por otros gases de combustión, la corrosión de las membranas, la adsorción reducida por las impurezas de los gases de combustión, así como el aumento de los costos y necesidades de energía.

En la actualidad, las dos últimas cuestiones suelen ser las más problemáticas. Algunos análisis estiman que las tecnologías de captura actuales cuestan alrededor de $ 150 por tonelada de carbono capturado, agregando entre 2.5 centavos / kWh y 4 centavos / kWh a su factura eléctrica [fuente: Departamento de Energía de los Estados Unidos]. Otras estimaciones acercan el precio a 9 centavos / kWh, un aumento del 84 por ciento sobre la electricidad comprada en una planta sin tecnología de captura de carbono [fuente: Departamento de Energía de EE. UU.].

Los precios varían mucho debido a que una serie de factores afectan los costos, incluido el diseño del sistema de lavado, la ubicación de la planta, la eficiencia de la planta y si la tecnología de captura de carbono fue original o se agregó más tarde. Por ejemplo, mientras la electricidad se genera en una nueva planta de carbón usando CO2 el lavado puede costar 57 por ciento más que la electricidad generada en una planta sin captura de carbono, la electricidad generada en una planta existente modernizada con CO2 el fregado puede costar hasta un 290 por ciento más [fuente: Williams].

Además de ser costoso, CO2 El lavado también requiere mucha energía. No solo requiere tratar un alto volumen de gas (recuerde que solo un pequeño porcentaje del gas de combustión es en realidad CO2), pero tiene que comprimir el CO capturado2 en una forma almacenable - un proceso muy intensivo de energía. Así que, irónicamente, la captura de carbono en realidad termina usando su propia cuota de combustible. Las nuevas plantas de carbón equipadas con captura de carbono pueden usar de un 24 a un 40 por ciento más de combustible que aquellas que no cuentan con la tecnología, mientras que las plantas de carbón modernizadas pueden usar hasta un 77 por ciento más [fuente: Williams].

- Incluso teniendo en cuenta su propio uso de energía y emisiones, sin embargo, CO2 el fregado todavía elimina una cantidad neta de 80 a 90 por ciento del dióxido de carbono del gas de combustión [fuente: GreenFacts]. Eso es bueno, ya que algunos científicos estiman nuestras emisiones de CO2 Es posible que deba reducirse de 60 a 80 por ciento para evitar cambios climáticos catastróficos [fuente: Marion]. A continuación, infórmate sobre las aplicaciones para CO.2- Fregado.

Aplicaciones para depuración de CO2

La quema de combustibles fósiles es la mayor fuente de CO2 en la atmósfera.

La quema de combustibles fósiles es la mayor fuente de CO2 en la atmósfera.

Tal vez algún día puedas limpiar CO2 casi en cualquier lugar Sin embargo en la actualidad, CO2 el lavado es factible principalmente en fuentes de dióxido de carbono estacionarias como las centrales eléctricas que queman combustibles fósiles. Sin embargo, si crees que el área objetivo parece limitada, piensa otra vez. La combustión de combustibles fósiles es la mayor fuente de CO2 en la atmósfera: solo las centrales eléctricas emiten más de un tercio del CO total2 Emisiones a nivel mundial [fuente: Herzog].

Solo la persona más obstinada cuestionaría el hecho de que los combustibles fósiles no se irán pronto. Debido a que a pesar del impulso de dos frentes para reducir el consumo de energía y cambiar a fuentes alternativas de energía, las personas no están tan dispuestas a cambiar su forma de ser. Y aunque ahora tenemos el conocimiento para construir plantas más limpias y eficientes, las plantas más nuevas no estarán disponibles durante varias décadas más debido a la larga vida útil de las centrales eléctricas (alrededor de 40 años) [fuente: RWE]. La investigación indica que para 2030, dos tercios de CO2 Las emisiones provendrán de las plantas existentes [fuente: ScienceDaily].

Obviamente, las personas necesitan una forma de limpiar después de ellos mismos. Como el único método de captura de carbono que se puede aplicar a las plantas existentes, el CO2 Los depuradores son solo la solución. Esencialmente, son una forma de ganar tiempo hasta que podamos hacer la transición completa a fuentes de energía más limpias. Los mandatos de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) y el Protocolo de Kyoto (que establece límites para la cantidad de CO).2 Las emisiones que cada signatario tiene permitido emitir proporcionan un incentivo adicional.

Otros países han iniciado planes de comercio de emisiones que fijarán un precio al carbono. La Comisión Europea, por ejemplo, indicó que descuidar el uso de la captura de carbono podría costarle a la región $ 80 mil millones más que instalarla [fuente: The Guardian-]. Todo lo cual significa que a pesar de que el lavado de carbono sigue siendo una empresa costosa, a la larga podría ser igualmente caro no hacer nada.

Para más información sobre el CO2 - fregado y otras tecnologías de captura y almacenamiento de carbono, pruebe los enlaces en la página siguiente.

¿Purificadores de aire gigantes?

Algunos científicos van uno o dos pasos más allá del CO actual2 Depuradores diseñados para plantas de energía y dispositivos sugerentes que literalmente atraen CO2 de la nada. Las unidades en forma de árbol sobresalirían al aire libre y recogerían CO2 en sus superficies. Similar a un árbol que toma CO2 para la fotosíntesis, pero muchas veces más fuertes, las unidades tendrían un absorbente especial que atraería CO2 Desde el aire circundante y almacenarlo.

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Suplemento De Vídeo: Depuración de aguas residuales.




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