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Cómo funciona la limpieza con CO2

Cómo funciona la limpieza con CO2
Contenido
  1. El proceso de lavado con CO2
  2. Desafíos de la purificación de CO2
  3. Aplicaciones de lavado con CO2

El proceso de lavado con CO2

COdos La purificación no funciona purificando físicamente el carbón, sino aislando el COdos de otros gases de combustión antes de ser liberados al aire.

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Independientemente del país en el que viva, a menos que viva en una yurta, la electricidad que alimenta su hogar probablemente proviene de una planta de energía. Estados Unidos quema combustibles fósiles para cubrir más del 85% de sus necesidades energéticas, y las plantas de energía en China están creciendo a un ritmo de dos veces por semana. [source: Herzog/ CCS].

Para producir energía, la mayoría de las centrales eléctricas queman carbón (u otro combustible fósil) en el aire para crear vapor. El vapor hace girar una turbina que produce electricidad. Además del vapor, sin embargo, una mezcolanza de fumar también se crean y se liberan a la atmósfera. Muchas de estas emisiones externas son gases de efecto invernadero que contribuyen al efecto invernadero.

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Pero no todos los gases de efecto invernadero son iguales. Aunque el dióxido de carbono generalmente representa no más del 15% en volumen de las emisiones de una planta, es responsable del 60% del efecto invernadero. [source: U.S. Department Of Energy/Marion].

Para evitar COdos para escapar a la atmósfera, la captura de carbono después de la combustión (como su nombre indica) funciona aislando el COdos otros humos después de la combustión. Una vez evacuados los vapores, o frotado, se lanzan al aire. Algunas técnicas de purificación también aíslan otros gases de efecto invernadero, como el azufre y el mercurio, pero como el COdos es el mayor problema, es el que más llama la atención.

Actualmente, el uso de un solvente líquido para unir COdos y separarlo de otros componentes gaseosos es el método más común de aislamiento. Dos disolventes de uso común son el amoníaco y la monoetanolamina (MEA).

Independientemente del solvente elegido, el proceso es esencialmente el mismo:

Después de que el combustible fósil se quema en el aire, los gases resultantes se recolectan y enfrían. Luego se agrega el solvente y absorbe el COdos, formando un nuevo compuesto en una reacción química reversible. El nuevo compuesto se separa de los otros gases entrando en un estado más sólido, que se bombea a una nueva cámara y se calienta. el calor causa COdos para salir de la solución para que pueda ser desviado al almacén. El solvente se devuelve al inicio del ciclo para ser reutilizado y los humos purificados se descargan a la atmósfera.

Además del uso de solventes, otros COdos Los métodos de limpieza incluyen:

  • Uso de adsorbentes que atraen COdos en su superficie, donde se puede quitar
  • Uso de membranas selectivamente permeables que evitan el COdos pasar pero dejar escapar los gases más benignos
  • Enfríe los vapores a una temperatura que obligue al COdos condensar de la solución por separación

Aunque se ha demostrado que cada una de las técnicas enumeradas es eficaz, debido a los desafíos inherentes de separar el COdos de gases de combustión, los científicos están explorando mejores opciones en este momento. Correr consiste en encontrar la forma mejor y más barata de limpiar el aire. Obtenga más información sobre los desafíos del COdosluego frote.

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Desafíos de la purificación de CO2

Esta planta de tecnología de lavado no solo es mucho más limpia que las plantas normales, sino que también es mucho más cara.

Esta planta de tecnología de lavado no solo es mucho más limpia que las plantas normales, sino que también es mucho más cara.

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Como ocurre con muchas tecnologías relativamente nuevas, el COdos el lavado se enfrenta a muchos desafíos. Los obstáculos dependen del proceso particular utilizado para eliminar el dióxido de carbono y pueden incluir la degradación del disolvente por otros gases de combustión, la corrosión de la membrana, la absorción reducida de impurezas en los gases de combustión, así como el costo y el aumento de los requisitos de energía.

Por el momento, estos dos últimos temas tienden a ser los más problemáticos. Algunos análisis estiman que las tecnologías de captura actuales cuestan alrededor de $ 150 por tonelada de carbono capturado, lo que agrega entre 2.5 centavos / kWh y 4 centavos / kWh a su factura de electricidad. [source: U.S. Department of Energy]. Otras estimaciones acercan el precio a 9 centavos / kWh, un aumento del 84% sobre la electricidad comprada en una planta sin tecnología de captura de carbono. [source: U.S. Department of Energy].

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Los precios varían ampliamente porque varios factores afectan los costos, incluido el diseño del sistema de purificación, la ubicación de la planta, la eficiencia de la planta y si la tecnología de captura de carbono fue original o se agregó posteriormente. Por ejemplo, mientras que la electricidad producida en una nueva central eléctrica de carbón que utiliza COdos la purificación puede costar un 57% más que la electricidad producida en una planta sin captura de carbono, la electricidad producida en una planta de modernización existente con COdos el lavado puede costar hasta un 290% más [source: Williams].

Además de ser caro, el COdos el lavado también requiere mucha energía. Esto no solo requiere tratar un gran volumen de gas (recuerde que solo un pequeño porcentaje de los vapores son en realidad COdos), pero debe comprimir el CO. capturadodos de una manera memorable, un proceso que consume mucha energía. Irónicamente, la captura de carbono termina usando su asignación de combustible. Las nuevas plantas de carbón con captura de carbono pueden usar entre un 24% y un 40% más de combustible que las que no tienen la tecnología, mientras que las plantas de carbón modernizadas pueden usar hasta un 77% más. [source: Williams].

Incluso teniendo en cuenta su propio consumo de energía y emisiones, el COdos el lavado todavía elimina del 80 al 90 por ciento del dióxido de carbono neto de los gases de escape [source: GreenFacts]. Esto es bueno, ya que algunos científicos estiman nuestras emisiones de CO.dos puede ser necesario reducir entre un 60 y un 80% para evitar un cambio climático catastrófico [source: Marion]. Entonces descubra aplicaciones para COdosLavado.

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Aplicaciones de lavado con CO2

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

La mayor fuente de CO es la quema de combustibles fósiles.dos en el aire.

Archivo de foto

Quizás algún día puedas eliminar el COdos prácticamente en todas partes. Sin embargo, actualmente, COdos La purificación es posible principalmente en fuentes estacionarias de dióxido de carbono, como las plantas de combustibles fósiles. Si cree que esta área objetivo parece limitada, piénselo de nuevo. La mayor fuente de CO es la quema de combustibles fósiles.dos en la atmósfera: las plantas por sí solas emiten más de un tercio del CO. totaldos emisiones en todo el mundo [source: Herzog].

Solo la persona más obstinada cuestionaría el hecho de que los combustibles fósiles no van a desaparecer pronto. Porque a pesar del doble impulso para reducir el consumo de energía y cambiar a fuentes de energía alternativas, la gente no está tan inclinada a cambiar sus hábitos. Y aunque ahora tenemos el conocimiento para construir plantas más limpias y Las nuevas plantas eficientes no estarán ampliamente disponibles durante varias décadas debido a la larga vida útil de las plantas (aproximadamente 40 años). [source: RWE]. Las investigaciones indican que dos tercios de las emisiones de CO para 2030dos las emisiones provendrán de las fábricas existentes [source: ScienceDaily].

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Obviamente, la gente necesita una forma de limpiar. El único método de captura de carbono aplicable a las plantas existentes, COdos los purificadores son solo la solución. Básicamente, son una forma de ahorrar tiempo hasta que podamos realizar 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 en la cantidad de COdos ediciones que cada signatario está autorizado a emitir) constituyen un incentivo adicional.

Otros países han lanzado esquemas de comercio de emisiones que pondrán un precio al carbono. La Comisión Europea, por ejemplo, ha indicado que no utilizar la captura de carbono podría costarle a la región 80.000 millones de dólares más que instalarla. [source: The Guardian­­]. Todo lo cual significa que, si bien limpiar el carbono es siempre una tarea costosa, a la larga puede ser igual de costoso no hacer nada.

Más información sobre el COdos lavado y otras tecnologías de captura y almacenamiento de carbono, pruebe los enlaces de la página siguiente.

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No es niebla: es niebla, prueba de que el aire está cada vez más contaminado por gases de efecto invernadero.

No es niebla: es niebla, prueba de que el aire está cada vez más contaminado por gases de efecto invernadero.

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Vivimos en tiempos peligrosos. O Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas disse recentemente que, para evitar aumentos catastróficos na temperatura, as emissões globais de gases de efeito estufa não devem aumentar depois de 2015. No entanto, a Agência Internacional de Energia prevê que nosso consumo de eletricidade aumentará 50% no próximo año. año 2030, y si el desempeño pasado es una indicación, probablemente sea correcto. [source: The Guardian].

Habiendo quemado alrededor de 551 mil millones de toneladas de carbono desde el inicio de la revolución industrial, la concentración global de gas en la atmósfera es ahora 100 partes por millón más que hace poco más de 200 años. [source: The Guardian­]. Con datos como este obstruyendo el aire, está bastante claro que los humanos pueden tener que tomar algunas decisiones muy importantes sobre su consumo de energía: adiós a los SUV; hola híbrido

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Pero, ¿y si pudiéramos tener nuestro pastel y comérnoslo? O en el caso de secuestro de carbón Y COdos lavar en particular – nuestro Coca. Como ya sabrá en ¿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 almacenamiento permanente o uso productivo. COdosLa depuración es una forma especial de captura de carbono que tiene lugar después de que se queman los combustibles fósiles, pero antes de que los gases de escape se liberen al aire.

Además de su alto precio actual, muchas personas ven COdosEl lavado es una de las formas más sencillas de reducir las emisiones de dióxido de carbono, ya que no requiere ningún cambio en el estilo de vida. No hay que instalar paneles solares ni conectar parques eólicos; sin sentimientos de culpa por dejar accidentalmente las luces encendidas todo el día. Sigue quemando ese aceite de medianoche y deja que los limpiadores hagan el resto. Pero, ¿qué significa exactamente “el resto”? Siga leyendo para averiguarlo.

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