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高浓度的二氧化碳可以激发藻类生长

发表时间:2017-11-01 15:10

一种新技术可以有效和廉价地从环境空气中捕集二氧化碳。特温特大学的研究人员利用捕集到的二氧化碳来培养藻类,而且该技术也能在封闭的循环体系中利用太阳能和风能转换为自身储能。藻类是食品和化学工业中一种有利用潜力的新原料。

“二氧化碳空气捕获装置”旨在每天从空气中捕集至少500克的二氧化碳,并用它来培养微藻。二氧化碳在空气中的浓度是非常低的(大约为400ppm所以需要约1400立方米的空气才能捕集到一公斤的二氧化碳。藻类在生物经济中是一种具有价值的原材料,能作为食品原料和各种化学加工原料。二氧化碳的含量会对他们生长速率造成重要的影响。最新的测试装置将从空气中捕集二氧化碳,而不是从特别的烟气中进行二氧化碳捕集,该装置的捕集能力相当于每棵占地50平方米的大树,四棵的捕集能力。

研究人员利用吸附剂,也就是利用可以和二氧化碳结合的颗粒小球。然后在吸附器中,空载的颗粒小球会与在装置中以非常低的压力流过的大量空气流相接触。当颗粒小球负载了二氧化碳后,他们将大约运输6米到达装置的顶部。那里,他们通过重力作用再次下降流过加热的柱子,也就是解吸器,在这个过程中释放出捕集到的二氧化碳。然后颗粒小球回到吸附器中重新开始循环吸附。

富含二氧化碳的气体随后将从空气捕集装置传输到藻类培养器中。虽然冷却和加热需要能源,但是净能消耗是相对较低的。因此所需的能源成本是有限的(大约估计为1000kg的二氧化碳约为75欧元)目前市场价格是相当的。除了可以用来培养藻外,该技术还能用于温室园艺。根据项目经理Dr Wim Brilman表示,能将空气中的二氧化碳进行捕集并利用就代表能在世界任何地方实现可持续的二氧化碳生产。

二氧化碳捕集可以将太阳能和风能的能量进行储存,这可能也是能源转化一个最大的挑战。用于家用的甲醇和甲烷(天然气)可以利用空气中的氢气和二氧化碳进行合成。感谢这中间步骤,可以抵消能源供需的波动而不需要使用电池。在未来几年天然气方案将在与Rozenburg现有的公寓大楼相连的Power-to-Gas中安装进行测试。在这应用中,集中供热锅炉排放的烟气中将不再含有二氧化碳,并且能将太阳能和风能转换成天然气。这是一个具有吸引力的能源转化选择,它能很容易与荷兰天然气网络的现有基础设施进行融合,家庭提供天然气稳定的天然气连接。然而,更期望的是天然气能很快成为家庭能源的过去式,使用更清洁的能源。


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