Zachycování, využívání a ukládání uhlíku

Vakuová řešení pro zachycování, využívání a ukládání uhlíku (CCUS)

CO₂ lze zachycovat buď přímo z ovzduší (přímé zachycování uhlíku ze vzduchu), nebo z emisí produkovaných průmyslovou výrobou, zejména chemickými závody, ocelárnami, rafinériemi ropy a zemního plynu, cementárnami a elektrárnami. To lze provádět různými technikami separace CO₂, jako je například chemická absorpce, fyzikální absorpce nebo adsorpce, membránová separace, kryogenní separace a chemická smyčka.

Vakuové prostředí umožňuje efektivní separaci CO₂ prostřednictvím následujících technik:

Nízkotlaký provoz pro desorpci pomocí pevných sorbentů (cyklická tlaková adsorpce neboli VPSA)
Regenerace chemického sorbentu s redukovaným množství tepla
Separace plynu přes membránu pomocí tlakového rozdílu jako hnací síly

Technologie CCUS umožňují různým odvětvím využívat zachycený uhlík jako:

Surovinu pro chemickou výrobu a stavební materiály
Palivo pro průmysl
Hnojivo v zemědělství
Plyny pro nápoje
Plyny ve zdravotnictví
Vstřikování plynu pro lepší regeneraci oleje v nádržích

Přebytečný uhlík lze trvale skladovat na pevnině nebo na moři ve vyčerpaných kapsách. Většina technologií zachycování uhlíku, které se dnes používají, používá ve svém procesu škálovatelná vakuová řešení.

Pro které metody zachycování uhlíku jsou potřeba vývěvy Edwards?

Vakuová řešení společnosti Edwards byla úspěšně nainstalována do různých technologií zachycování uhlíku po celém světě díky své škálovatelnosti – od pilotního závodu až po kompletní výrobní závody, přičemž je poskytují kritickou podporu pro úspěšné instalace. Vakuová řešení Edwards nabízejí mnoho možností pro udržitelnou výrobu, například:

Robustní a spolehlivý provoz se širokým portfoliem vakuových produktů
Technologie s různými stavebními materiály
Energetická účinnost a nižší náklady na vlastnictví
Globální prodeje a servisní stopa
Odborné znalosti aplikací

Přímé zachycování ze vzduchu (DAC)

Tato metoda zahrnuje zachycování CO₂ přímo z okolního vzduchu. Vzduch nejprve prochází vertikálními nebo horizontálními ventilátory a následně je CO₂ odloučen pomocí absorpčních nebo adsorpčních technik. Obvyklá koncentrace CO₂ ve vzduchu je 400 ppm. To znamená, že je potřeba přibližně 1,25 milionů m³ vzduchu na tunu CO₂.

Spolehlivá technologie kapalinokružné vývěvy společnosti Edwards byla úspěšně použita pro procesy přímého zachycování uhlíku ze vzduchu. Příkladem jsou řady kapalinokružných vývěv LR, které jsou k dispozici v provedeních z různých konstrukčních materiálů a v různých velikostech pro lepší škálovatelnost a které lze provozovat s minimální údržbou, díky čemuž jsou ideální pro nepřetržitý provoz.

Zachycování uhlíku před spalováním

Zachytávání uhlíku před spalováním zahrnuje odstranění CO₂ ze směsi plynů před samotným procesem spalování. Proces zplyňování částečně oxiduje fosilní palivo (zemní plyn, uhlí, odpady, biomasu) pomocí páry a kyslíku či vzduchu za vysoké teploty a tlaku, přičemž vzniká syntézní plyn (syngas). Tento plyn prochází reakcí přeměn vody a plynu za vzniku CO₂ a vodíku. Procesy fyzikální absorpce izolují CO₂ pomocí odlučovače. Tento proces je zejména vhodný pro spalovny s integrovaným kombinovaným cyklem zplyňování (IGCC – Integrated Gasification Combined Cycle).

Inteligentní suchoběžné vývěvy Edwards, jako jsou suchoběžné šroubové vývěvy GXS a Rootsovy vývěvy EH, lze použít v procesu před spalováním k vytvoření tlakového rozdílu v membránovém systému pro oddělení CO₂ od H₂ ze směsi plynů. Díky pokročilému řídicímu mechanismu, modularitě a konceptu škálování nabízí řešení suchých vývěv maximální flexibilitu.

Zachycování uhlíku po spalování

Technologie zachycování uhlíku po spalování je v současnosti jednou z nejlépe zavedených technologií CCUS. Tato technologie nám umožňuje zachycovat a separovat CO₂ z výsledných spalin těchto výrobních jednotek. Společnost Edwards nabízí různá vakuová řešení pro dodatečnou instalaci technologie zachycování CO₂. Promluvte si s aplikačními specialisty o vakuové filtraci a odvodňování sádry v procesu FGD a odloučení CO₂ ze sorbentu nebo rozpouštědel na bázi aminů.

Chemické suchoběžné šroubové vývěvy Edwards EDS jsou schopny bezpečně zpracovat stále složitější chemické výpary a výpary rozpouštědel při nízkých nákladech na vlastnictví. Naše produkty vyvinuté na míru, jako jsou naše vakuové systémy parního ejektoru, navíc nabízejí vyšší energetickou účinnost a schopnost zvládat vysoké zatížení výpary bez rizika kavitace.

Bioenergie se zachycováním uhlíku (BECCS neboli Bioenergy with Carbon Capture)

Bioenergie se zachycováním a ukládáním uhlíku využívá biomasu k zachycování a ukládání uhlíku z atmosféry. Ten je následně spálen za účelem získání energie. V tomto procesu je CO₂ zachycován a sekvestrován na skládkách nebo využíván pro chemickou výrobu. Zachycování lze provést buď před spalováním, nebo po spalování v závislosti na tom, pro jakou biomasu je určeno.

Společnost Edwards nabízí vysokokapacitní řadu kapalinokružných vývěv LR a řadu kapalinokružných vývěv HR, které jsou k dispozici v provedení z nerezové oceli a jsou ideální pro zachycování uhlíku v tomto procesu.