Solutions de vide pour la capture, l'utilisation et le stockage du carbone (CCUS)
Le CO2 peut être capturé directement dans l'atmosphère (capture directe du carbone dans l'air) ou à partir des émissions produites par la fabrication industrielle, en particulier les usines chimiques, les aciéries, les raffineries de pétrole et de gaz, les cimenteries et les centrales de production d'énergie. Pour cela, plusieurs techniques de séparation du CO2 peuvent être utilisées, telles que l'absorption chimique, l'adsorption ou l'absorption physique, la séparation par membrane ou cryogénique et la combustion en boucle chimique.
L'environnement sous vide permet une séparation efficace du CO2 grâce aux éléments suivants :
- Fonctionnement à basse pression pour désorption par sorbants solides (adsorption à dépression modulée ou VPSA)
- Régénération par sorbants chimiques avec une quantité réduite de chaleur
- Séparation du gaz à travers la membrane en utilisant le différentiel de pression comme force motrice
Les technologies de capture, stockage et valorisation du carbone permettent à différents secteurs d'activité d'utiliser le carbone capturé comme :
- Matière première pour la fabrication de produits chimiques et de matériaux de construction
- Carburants pour l'industrie
- Engrais pour l'agriculture
- Gaz pour boissons
- Gaz dans l'industrie médicale
- Injection de gaz pour une meilleure récupération de l'huile dans les réservoirs
L'excédent de carbone peut être stocké de manière permanente onshore ou offshore dans des poches vides. La plupart des technologies de capture du carbone actuelles utilisent des solutions de pompe à vide évolutives dans leurs procédés.
Quelles méthodes de capture du carbone nécessitent les pompes à vide Edwards ?
Les solutions de vide Edwards ont été installées avec succès dans diverses technologies de capture du carbone dans le monde entier. Grâce à leur évolutivité, de l'usine pilote aux sites de production à grande échelle, elles constituent une assistance essentielle pour des installations réussies. Les solutions de vide Edwards offrent de nombreux avantages pour une fabrication durable, notamment :
- Conception robuste et fonctionnement fiable avec une large gamme de produits de vide
- Technologies impliquant différents matériaux de construction
- Efficacité énergétique et coût d'exploitation réduit
- Réseau international de ventes et de services
- Expertise des applications
Capture directe dans l'air (DAC)
Cette méthode implique la capture du CO2 directement à partir de l'air ambiant. L'air est d'abord aspiré à travers des ventilateurs verticaux ou horizontaux avant que le CO2 soit ensuite séparé à l'aide de techniques d'absorption ou d'adsorption. La concentration en CO2 dans l'air est généralement de 400 ppm, ce qui signifie qu'environ 1,25 million de m3 d'air sont nécessaires par tonne de CO2.
La technologie fiable de pompe à vide à anneau liquide d'Edwards a été utilisée avec succès pour les procédés de capture directe du carbone dans l'air. Par exemple, les pompes à vide à anneau liquide de notre série LR, disponibles dans différents matériaux de construction et différentes tailles (pour une plus grande évolutivité), requièrent une maintenance minime, ce qui les rend idéales pour un fonctionnement continu.
Capture du carbone avant combustion
La capture de carbone avant combustion consiste à éliminer le CO2 d'un mélange gazeux avant le procédé de combustion. Le procédé de gazéification oxyde partiellement le combustible fossile (gaz naturel, charbon, déchets, biomasse) avec de la vapeur et de l'oxygène/air sous haute température et haute pression pour former du gaz de synthèse. Ce gaz de synthèse subit une réaction de transition de l'état liquide à l'état gazeux pour produire du CO2 et de l'hydrogène. Les procédés d'absorption physique isolent le CO2 à l'aide d'un séparateur. Ce procédé est particulièrement adapté aux usines d'incinération avec cycle combiné de gazéification et d'oxydation partielle (IGCC).
Les pompes à vide sèches intelligentes d'Edwards, telles que les pompes à vide sèches à vis GXS et les pompes mécaniques Roots EH, peuvent être utilisées dans le procédé de capture avant combustion pour créer une différence de pression dans le système à membrane afin de séparer le CO2 du H2 dans le mélange de gaz. Grâce à un mécanisme de commande avancé, un concept modulaire et évolutif, les solutions de pompes sèches offrent une flexibilité maximale.
Capture du carbone après combustion
La technologie de capture du carbone après combustion est l'une des technologies de capture, stockage et valorisation du carbone les plus adoptées, car elle peut être adaptée aux usines de production existantes. Cette technologie nous permet de capturer et de séparer le CO2 des gaz de combustion résultant des unités de production. Edwards propose des solutions de vide fiables pour la mise à niveau de technologies de capture du CO2. Parlez avec nos spécialistes des applications de la filtration sous vide et de l'assèchement du gypse dans le procédé FGD et de la séparation du CO2 du solvant (amines) ou du sorbant.
Les pompes à vide à vis sèches chimiques EDS d'Edwards peuvent traiter en toute sécurité des vapeurs chimiques et des vapeurs de solvants de plus en plus complexes à un faible coût de possession. Nos produits sur mesure, tels que nos systèmes d'éjecteur à vapeur, offrent une meilleure efficacité énergétique et la capacité de gérer des charges de vapeur élevées sans risque de cavitation.
Bioénergie avec capture de carbone (BECCS)
Le procédé de capture et de stockage du carbone bio-énergie utilise la biomasse pour capturer et stocker le carbone présent dans l'atmosphère, qui est ensuite brûlé pour récolter l'énergie. Dans ce procédé, le CO2 est capturé et séquestré dans la décharge ou utilisé pour la production de produits chimiques. Le procédé de capture peut être effectué avant ou après la combustion en fonction de l'utilisation prévue de la biomasse.
Edwards propose les pompes à vide à anneau liquide de la série LR grande capacité et les pompes à vide à anneau liquide de la série HR, disponibles en acier inoxydable et idéales pour la capture du carbone dans ces procédés.
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