CANMILK项目开发等离子体系统 致力减少畜牧业甲烷排放
2025-11-26 08:53
来源:Steinbeis Europa Zentrum
收藏

CANMILK项目团队正在研发一种适用于畜牧养殖场的等离子体系统,该技术旨在降低牲畜产生的甲烷排放。这项创新技术通过捕获畜舍空气中的低浓度甲烷,利用等离子体与催化过程将其转化为二氧化碳,为畜牧业甲烷减排提供新的解决方案。

项目研究涵盖五个重点方向:等离子体建模与诊断、吸附剂与催化剂开发、活性气-表面相互作用研究、工艺概念完善以及技术经济评估。安特卫普大学建立的等离子体反应器模型显示,温热的氧气和氢气等离子体在处理低浓度甲烷时效率有限,促使研究团队转向探索空气等离子体技术的应用潜力。

在吸附剂开发方面,研究人员已筛选出多种具有应用前景的材料,这些吸附剂能够将甲烷浓度从20-200ppm提升至200-2000ppm,显著增强后续处理效率。同时,团队还评估了包括蜂窝结构和粉末在内的多种催化剂与等离子体系统的兼容性。

里斯本技术大学开展的实验研究着重分析等离子体与催化剂之间的相互作用机制。研究人员正在构建表面动力学模型,描述等离子体生成的气态物质与催化剂表面的反应过程,并开发用于甲烷氧化的新型催化剂。

项目协调方VTT技术研究中心正在建造概念验证装置,该移动式单元将在Bioruukki测试设施完成组装,预计2025年11月左右进入调试与实验阶段。VTT代表表示:"该装置采用模块化设计,便于在不同养殖场条件下进行测试调整,所有技术参数均经过严格的安全性与合规性评估。"

技术经济评估工作同步推进,研究团队通过模拟奶牛场运行状况,分析了甲烷扩散规律与通风控制要求。通过对多种系统配置的建模分析,研究人员已能够估算设备投资、运营成本及每公斤甲烷的处理费用,为后续商业化应用提供数据支持。

更多信息: Stijn Helsloot 等人,《微波等离子体流出物中痕量甲烷的去除》,ACS Omega (2025)。Matthias Albrechts 等人,《O₂等离子体及其余辉中氧原子动力学的研究》,《等离子体源科学与技术》(2024)。Pedro Viegas 等人,《Pyrex 氧辉光放电中原子氧损失频率的体积和表面过程的作用》,等离子体源科学与技术(2025)。Matthias Albrechts 等人,《等离子体后注入 CH4 能否改善基于等离子体的甲烷干重整?一项建模研究》,《绿色化学》 (2024)。Abhinash Kumar Singh 等人,《DBD反应器内非热等离子体辅助甲烷氧化:单金属催化剂对能量效率和CO₂选择性的影响》,《化学工程杂志》 (2025)。期刊信息: 化学工程期刊 、 绿色化学、 ACS Omega

本简讯来自全球互联网及战略合作伙伴信息的编译与转载,仅为读者提供交流,有侵权或其它问题请及时告之,本站将予以修改或删除,未经正式授权严禁转载本文。邮箱:news@wedoany.com