16615

مطالعه و ارزيابي فني و اقتصادي فناوري هاي جداسازي و حذف دي كربن اكسيد

1403

دكتر احد قائمي

اين مطالعه مروري نظام‌مند بر سه رويكرد اصلي جذب دي‌اكسيدكربن پيش‌ازاحتراق، پس‌ازاحتراق و احتراق با اكسيژن خالص ارائه مي‌دهد و با استفاده از داده‌هاي به‌روز استخراج‌شده از مطالعات صنعتي و تحقيقاتي، تحليل فني اقتصادي مقايسه‌اي جامعي انجام مي‌دهد. نتايج نشان مي‌دهد كه فناوري پيش‌ازاحتراق با نرخ جذب 70 تا بيش از 99 درصد، مصرف انرژي 0.7 تا 2.5 گيگاژول بر تن دي‌اكسيدكربن و هزينه سرمايه‌اي 900 تا 2200 دلار بر كيلووات، در جريان‌هاي غليظ و تحت فشار مانند سامانه‌هاي IGCC و توليد هيدروژن كاراتر است. هرچند چالش‌هايي همچون خوردگي و حساسيت عملكرد به تركيب خوراك، بهينه‌سازي آن را دشوار مي‌سازد. فناوري پس‌ازاحتراق با نرخ جذب 80 تا بيش از 95 درصد، مصرف انرژي 1.7 تا 4.5 گيگاژول بر تن و هزينه سرمايه‌اي 600 تا 1800 دلار بر كيلووات، بيشترين انعطاف‌پذيري را براي بازسازي زيرساخت‌هاي موجود نظير نيروگاه‌هاي زغال‌سنگي، گازي و صنايع سنگين (سيمان و فولاد) دارد. با اين حال، تخريب حلال و جريمه عملكردي 7 تا 35 درصد از محدوديت‌هاي اصلي آن به شمار مي‌رود. در مقابل، فناوري احتراق با اكسيژن خالص با نرخ جذب بيش از 99 درصد، مصرف انرژي 2.5 تا 3.9 گيگاژول بر تن و هزينه سرمايه‌اي 1400 تا 2200 دلار بر كيلووات، امكان جداسازي مستقيم و مؤثر CO₂ را فراهم مي‌كند، اما وابستگي به واحد جداسازي هوا و خوردگي در دماهاي بالا، كاربرد آن را به حوزه‌هايي نظير نيروگاه‌هاي زغال‌سنگي جديد و پروژه‌هاي بازيابي نفت (EOR) محدود كرده است. نتايج اين پژوهش كاربردهاي صنعتي مناسب براي هر فناوري، راهكارهاي عملي جهت كاهش هزينه مانند بازيابي حرارت يا يكپارچه‌سازي پمپ حرارتي، و شكاف‌هاي علمي موجود از جمله پايداري جاذب‌هاي نوين و توسعه سيستم‌هاي هيبريدي را شناسايي مي‌كند. اين مطالعه چارچوبي مبتني بر شواهد براي سياست‌گذاري صنعتي، تصميم‌گيري سرمايه‌گذاران و جهت‌گيري تحقيقات آينده فراهم مي‌سازد تا پياده‌سازي فناوري جذب و ذخيره‌سازي دي‌اكسيدكربن (CCS) در مقياس جهاني تسريع شود. واژه‌هاي كليدي: جذب دي‌اكسيد كربن، پيش‌ازاحتراق، پس‌ازاحتراق، احتراق با اكسيژن خالص، تحليل فني و اقتصادي

11/10/2025 12:00:00 AM

89067

1404/09/13