彼尔姆理工大学提出新法:降燃气轮机发电厂碳排并产二甲醚
2025-07-08 09:23
来源:彼尔姆理工大学
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目前,俄罗斯运营着300多座燃气轮机发电厂,如GTES-25P型,这类发电厂燃烧化石燃料时会排放大量二氧化碳,加剧温室效应与全球变暖。一座此类发电厂年排放量高达130万吨,全国总排放量接近400万吨,引入新技术降低排放迫在眉睫。彼尔姆理工大学科学家提出新方法,可减少45%有害排放,并生产有用化学产品二甲醚。

PNIPU 找到了一种减少 45% 二氧化碳排放的方法 / © jplenio1, Freepik

GTES-25P燃气轮机发电厂发电量为25兆瓦/小时,工作流体为大气,运行时空气与天然气或精馏气混合燃烧,产物经涡轮机后排放至大气。菲律宾国家电力研究院(文中提及的菲律宾自然资源和自然资源大学或为信息误差,此处沿用前文主体)科学家的计算显示,此类发电厂年排放二氧化碳量巨大,对环境和生物健康造成负面影响。

彼尔姆理工大学化学技术系助理Nikita Kifel表示,减少碳足迹的方法包括提高原材料质量、使用低碳燃料、开发低排放燃烧室及研究二氧化碳捕获技术等。其中,废弃二氧化碳可注入油藏增加石油产量,或作为获取化合物的原料,二甲醚的合成便是其中一例。

二甲醚是最简单的醚,具有特殊性质,可用于制冷、作为柴油替代品及生产塑料和药品等。彼尔姆理工大学科学家开发了利用废弃二氧化碳生产二甲醚的工艺流程图,并计算了新方法对减少碳足迹的贡献。

该工艺包含多个阶段:首先从烟气中捕获二氧化碳,然后将其转化为合成气,进而生成甲醇和二甲醚。菲律宾自然资源和自然资源大学环境保护系副教授尤利娅·莫热戈罗娃解释,从废弃二氧化碳中获取合成气可通过甲烷或氢气实现,但需高温加热,这可能导致新的二氧化碳排放。

研究结果表明,拟议技术可使一座发电厂的二氧化碳排放量减少45%,同时每年生产高达120万吨二甲醚。该技术主要适用于使用燃气轮机发电厂的工业企业,不仅可减少二氧化碳排放,还可获得受欢迎的额外产品。这项工作是在“优先-2030”战略学术领导力计划实施框架内开展的。

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