ABS美國船級社在德國漢堡國際海事展(SMM)期間發布了《船上碳捕捉技術洞察》,其中探討了各種新興的船上碳捕捉技術、碳處理和儲存以及一些行業下游的考量,同時也涵蓋了與之相關的法規問題.
盡管行業對碳捕捉技術的興趣與日俱增,但該技術及其相關的價值鏈尚征途漫漫,同時還有諸多因素需要考慮,包括船上供電、燃料類型、排氣特性和船上儲存,這份洞察將進一步推動該技術的實際應用。
盡管船上碳捕捉系統的應用仍在探索之中,但隨著對建立全球碳市場探討的深入,預計未來十年內相關投資將有所增加。對船舶行業節能減排和減少二氧化碳排放有很實際的意義,目前很多船級社認證機構針對針對
碳捕捉相關的技術發布相關指南,為下步船級社認證提供基礎依據。
碳捕捉,即carbon capture and storage (CCS), 含義為將工業生產中的二氧化碳用各種手段捕捉然后儲存或者利用的過程。吸引力在于能夠減少燃燒化石燃料產生的有害氣體——溫室氣體。在世界石油會議(WPC)上,能源行業的老總們都熱切希望把它當作一個解決氣候將變暖的方案。但是,技術瓶頸仍然存在,大規模發展的價格依然昂貴,讓項目進行困難重重。
對二氧化碳的捕捉主要有三種方式:
燃燒后捕捉(post-combustion capture,簡稱 PCC):顧名思義,就是在工藝的燃燒部分之后進行捕捉。由于一般對 CO2的捕捉多用于發電廠,因此往往在電廠燃燒段之后放置一吸收分離裝置,使用溶劑對 CO2進行吸收,最后則吹脫出 CO2氣體并壓縮,進入運輸管道。
燃燒前捕捉(pre-combustion capture或integrated gasification combined-cycle,簡稱 IGCC):與 PCC 相反的,在IGCC 中首先通入氧氣或者空氣,將煤炭和生物質燃料等原料氣化,再進入燃燒段進行反應,與此同時通入一定的水蒸氣,最終的產物有 CO2、CO、H2、N2以及硫化物等。由于此時的混合合成氣(syngas)氣壓很高(約30-50個大氣壓),對 CO2的分離就變得容易很多。最后 CO2經過吸收/吸附/膜分離等技術處理后被壓縮和運輸,進入下一個步驟。剩下的氣體則或被排空(N2等),或被再次利用(CO、H2等)。
氧氣燃燒(Oxy-combustion):該方法主要是通過將空氣中的氮氣與氧氣分離,使用純氧對燃料進行燃燒,從而可以提高燃燒效率(大約提高17%-35%),提高 CO2的純度,降低 CO等副產物的產生。