Les gaz d'échappement d'une centrale électrique peuvent être récupérés et utilisés comme matière première de réaction

Fig. 1 Aperçu du processus utilisant la « technologie de régénération par stripping H2 » La pression partielle de CO2 dans le désorbeur est abaissée par le H2 fourni au fond du désorbeur et le transfert de masse de CO2 d'une phase liquide (c'est-à-dire, la solution d'amine absorbant le CO2) en une phase gazeuse est accélérée, abaisser la température du désorbeur. Le mélange de gaz CO2 et H2 récupéré en tête du désorbeur peut être utilisé comme matériau pour la réaction de réduction du CO2. Comme illustré sur la figure, le processus de fabrication de carburant ou de produits chimiques indépendants du pétrole est rendu possible grâce à l'utilisation de H2 électrolysé par des énergies renouvelables (par exemple, solaire) et le CO2 inclus dans les gaz d'échappement des installations telles que les centrales électriques. Crédit :Université de Nagoya

Un groupe de recherche de l'Université de Nagoya a développé une nouvelle technologie qui peut considérablement conserver l'énergie utilisée pour capturer le dioxyde de carbone (CO 2 ), l'un des gaz à effet de serre, provenant d'installations telles que les centrales thermiques. Classiquement, une quantité importante d'énergie (3 à 4 GJ/tonne-CO 2 ) ou des températures élevées dépassant 100 deg.C ont été nécessaires pour capturer le CO 2 à partir de gaz évacués d'une source concentrée, et il existe des attentes concernant le développement d'une technologie de capture du CO2 qui consomme moins d'énergie.

Le groupe de recherche dirigé par le professeur adjoint Hiroshi Machida a développé un CO sans précédent 2 technologie de capture, à savoir H 2 technologie de régénération par décapage1), dans laquelle l'hydrogène (H 2 ) le gaz est fourni à la tour de régénération (désorbeur)2). Il est indiqué dans cette recherche que, avec la mise en place de cette nouvelle technologie, les gaz d'échappement de combustion peuvent être remplacés par du CO 2 /H 2 gaz à des températures plus basses (85 deg.C) que celles utilisées en technologie conventionnelle. La réduction supplémentaire de l'énergie peut être obtenue lorsqu'elle est combinée avec des technologies telles que celles impliquées dans la promotion de l'utilisation de la chaleur d'échappement et la récupération de la chaleur de réaction.

Cette nouvelle technologie peut présenter les performances d'économie d'énergie les plus élevées au monde (c'est-à-dire, la séparation et la collecte de l'énergie requise sont inférieures à 1 GJ/tonne-CO 2 lorsque la température du désorbeur est de 60 °C) lorsqu'il est associé au solvant de séparation de phases que ce groupe de recherche a également développé.

Cette technologie devrait être applicable à la production de matériaux à valeur ajoutée tels que les synthèses de méthane, méthanol, de l'essence, etc., du CO 2 dans les gaz d'échappement de combustion et H 2 à partir d'énergies renouvelables, et devrait contribuer au recyclage du carbone.

Fig 2. Comparaison du rapport H2/CO2 dans le gaz collecté et réduction de la température dans le désorbeur À mesure que le rapport H2/CO2 augmente, la température au fond du désorbeur va diminuer. Stoechiométriquement, le rapport H2/CO2 idéal est de 4 pour le procédé de synthèse de méthane et de 3 pour le procédé de synthèse de méthanol (voir zone dans l'ellipse sur la figure). Le solvant de séparation de phases est caractérisé par une faible température de régénération, et le processus de régénération par élimination de H2 peut encore abaisser la température de régénération. Crédit :Université de Nagoya

(1) H 2 technologie de régénération de décapage

Dans le processus conventionnel de synthèse de carburant ou de produits chimiques à partir de CO 2 et renouvelable H 2 , CO pur 2 est collecté et est ensuite mélangé avec H 2 avant d'être acheminé au réacteur de réduction. Dans le H 2 technologie de régénération de décapage, H 2 le gaz est fourni en bas du désorbeur. Par conséquent, CO 2 la pression partielle dans le désorbeur est abaissée, ce qui favorise la régénération et abaisse la température de régénération. Le mélange de CO 2 et H 2 les gaz récupérés en tête du désorbeur sont acheminés directement vers le réacteur de synthèse.