Basınç Salınımlı Adsorpsiyon CO2 Yakalama Teknolojisinin Araştırma İlerlemesi

Basınç salınımlı adsorpsiyon CO2 yakalama teknolojisinin araştırma ilerlemesi

Son yıllarda CO2 emisyonları konusu insanların dikkatini çekmektedir. Büyük bir sera gazı olan CO2'nin büyük ölçekli emisyonları, küresel sıcaklıkların artmasına neden oldu ve küresel iklim üzerinde büyük bir etkiye sahip oldu. Fosil enerji hâlâ dünya çapında kullanılan ana enerji kaynağı olduğundan, karbon emisyonları çok büyük. İklim değişikliğine yanıt vermek ve CO2 emisyonlarını azaltmak amacıyla ülkeler, emisyonları kontrol etmek için karbon vergileri ve yeşil enerji sübvansiyonları gibi ilgili politikaları uygulamaya koydu. Karbon yakalama, kullanma ve depolama (CCUS) teknolojisi, etkili bir karbon azaltma teknolojisi olarak önerilmiştir. CCUS temel olarak üç bölüme ayrılmıştır: yakalama, taşıma, depolama veya kullanım. CO2 ilk önce düşük konsantrasyonlu emisyon kaynaklarından zenginleştirilir ve daha sonra depolama için depolama yerine taşınır veya boru hattı nakliyesi yoluyla işlenip kullanım için kullanım fabrikasına gönderilir. Yakalama süreci CCUS teknolojisindeki enerji tüketiminin ana kaynağıdır. Kömür yakıtlı enerji, çelik, çimento, petrol rafinerisi ve petrokimya üretimi ana sabit emisyon kaynaklarıdır. Bunlar arasında petrokimya endüstrisi tarafından yayılan artık gaz, diğer endüstrilerle karşılaştırıldığında yüksek CO2 konsantrasyonu ve konsantre emisyon özelliklerine sahiptir. Bu nedenle CO2 emisyonlarının karbonla yakalanması tercih edilen bir seçimdir.

Şu anda, CO2 yakalama teknolojisi temel olarak absorpsiyon yöntemini, adsorpsiyon yöntemini, membran ayırma yöntemini ve düşük sıcaklıkta ayırma yöntemini içermektedir. Baca gazı CO2 tutulmasında absorpsiyon yöntemi ve adsorpsiyon yöntemi ekonomik olarak daha uygundur. Solvent emme yöntemi en yaygın kullanılanıdır. Şu anda, absorpsiyon yöntemine dayalı CO2 ayırma teknolojisi nispeten olgunlaşmıştır ve ticari olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır. Güçlü seçiciliğe, yüksek saflıkta ürün gazına ve düşük teknoloji ve ekipman yatırımına sahiptir. Kimyasal absorpsiyon teknolojisi yurt içinde ve yurt dışında yaygın olarak kullanılmaktadır. Kabuk
Kanada'dan Cansolv, 2013-Sınır Barajı Projesinde, kömür yakıtlı enerji santrallerinden baca gazı CO2'yi yakalamak için özel bir Cansolv DC-103 emici kullanan ticari bir yanma sonrası CO2 yakalama projesi kurdu.

Proje, baca gazında ortalama %9,1 hacim CO2 konsantrasyonu, yaklaşık %91 yakalama oranı ve 2,33 MJ/kg ortalama yakalama enerji tüketimi ile fiili çalışma altında günde 170 ton CO2 yakalayabilmektedir. Avusturya'daki CO2 SEPPL pilot projesi, baca gazındaki CO2'yi yakalamak için absorpsiyon yöntemini kullanan ve emiciyi yeniden oluşturmak için ısı sağlamak amacıyla yeniden kazanı ısıtmak için buhar kullanan Dürnrohr enerji santralini inşa etti. Ortalama CO2 yakalama enerji tüketimi 3,1 MJ/kg idi. Kanada Uluslararası Karbon Yakalama Deney Merkezi, UR projesini geliştirmek için karma bir MEA/MDEA çözümü kullandı ve enerji tüketimini önemli ölçüde azalttı. Avustralya'nın Queensland kentindeki Tarong pilot projesinde, emme kulesinin içinde ara soğutma kullanıldı. Gerçek testler, yeniden kaynatıcının ısı yükünün %10 oranında azaldığını buldu. Avustralya'daki Hazelwood Elektrik Santrali'ndeki UNO MK3 pilot projesinde emici olarak potasyum karbonat kullanıldı. Bir difüzyon promoteri kullanıldıktan sonra, rejenerasyon enerji tüketimi 2-3 MJ/kg CO2'ye düşürülebilir.