碳捕捉者——给燃煤电厂戴“大口罩” 捕集二氧化碳做可乐

  合川双槐电厂装配的碳捕集器。（受访者供图）

  众所周知，温室效应是由于大气中有大量二氧化碳、氟氯烃、甲烷、二氧化氮等温室气体，其中主要是二氧化碳吸收地面的长波辐射，就像一个大棉被盖在半空中，使大气不断变暖，地球平均气温越来越高。

  长期以来，火力发电厂一直是二氧化碳排放“大户”，发一度电大约耗煤0.34千克，按煤中碳含量70%计算，每发一度电就会产生二氧化碳0.87千克。

  如何才能减少化石能源发电，也就是火电厂发电过程中二氧化碳的排放量？

  “我们的办法是把二氧化碳捕捉起来进行提纯，再投入到新的生产过程中循环利用。”1月16日，合川双槐电厂，几根竖立的金属管柱闪着银光，远达环保科技公司副总经理吴其荣绕过这些管柱，走到一个银色大罐子下。罐子里储存的是已经捕捉到并保存在零下19℃环境里的液态二氧化碳。

  这些液态二氧化碳通过一套在外界看来颇显神秘的装置，从电厂排放的烟气中分离出来，再经浓缩提纯后储存在这里。

  这套高数十米的装置，被称为“碳捕捉者”，系远达环保自主研发，是我国首个万吨级燃煤电厂二氧化碳捕集装置，可以从电厂烟气中“捕捉”二氧化碳，然后将其变成液态进行储存。

  吴其荣介绍，捕集二氧化碳一直被认为是减少化石能源发电和工业生产过程中二氧化碳排放的关键技术，也是中长期有效控制温室气体排放的重要技术选择，同时有助于实现化石能源低碳化、集约化利用，有利于优化能源结构，保障国家能源安全，促进电力行业低碳排放的转型和升级，为火力发电行业未来开展更大规模二氧化碳捕集、利用技术推广奠定重要基础，是火电行业实施脱碳前沿技术引领的助推器。

  为了捕捉燃煤电厂烟气中的二氧化碳，远达环保和合川发电公司合作，在双槐电厂建立了燃煤烟气净化综合实验基地，针对烟气中的二氧化碳捕集、脱硫、脱硝等多个领域进行现有技术改进和新技术研发。

  “这套装置主要由烟气预处理系统、吸收系统、再生系统、压缩干燥系统、制冷液化系统等组成。”吴其荣介绍，该装置先对电厂锅炉排烟进行脱硝、除尘、脱硫等预处理，脱除烟气中对后续工艺有害的物质；然后在吸收塔内，复合溶液与烟气中的二氧化碳发生反应，将二氧化碳与烟气分离；随后，在一定条件下于再生塔内将其生成物分解，从而释放出二氧化碳；二氧化碳再经过压缩、净化处理、液化，最后得到高纯度的液体二氧化碳产品。

  “就好比给燃煤电厂戴上了一个大口罩，通过过滤把对环境没有任何影响的干净气体排放出去，把二氧化碳留下来集中处理。”吴其荣给碳捕集装置作了一个形象的比喻。

  通过这样的捕捉过程，二氧化碳捕集效率高于95%，可以获得纯度大于99.5%的二氧化碳，再经过精制，可产生达到食品级标准的、纯度为99.9%以上的二氧化碳液体。

  这些高纯度的二氧化碳又有什么用途呢？

  “可以做碳酸饮料，比如大家平时喝的可乐，也可以用来做发面的酵母粉。”吴其荣介绍，二氧化碳的工业用途非常广泛：在机器铸造业，二氧化碳是添加剂；在金属冶炼业特别是优质钢、不锈钢、有色金属冶炼方面，二氧化碳是质量稳定剂；在陶瓷搪瓷业，二氧化碳是固定剂；在消防领域，二氧化碳是灭火剂……

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