脑洞大开,了不起的碳_风闻
说书人潘达SSR-欢迎关注公众号@说书人潘达07-13 09:51
(2023-07-12)
脑暴了,一个持续半小时,完善一上午的脑洞。
当下二氧化碳捕获再利用已经形成一套成熟的模式。主要是用于采空的油气田进行二氧化碳注入,取代传统的水注入,形成二氧化碳挤油、气新模式。

长庆油田采油二厂CCUS试验
如果这一技术再成熟,那就可以是一种开采页岩气的新方式。毕竟技术路径是相同的,只是还差成熟的实现方式。国内已有相关技术应用。
由此就可以延伸出另一个脑洞。
我们知道碳是这个世界的基本组成元素,在碳利用后会产生两种常见的氧化碳,一氧化碳和二氧化碳。

既然这两种氧化碳气体都含碳,理论上就可以通过合适的方法来进行还原碳或者脱碳,从而实现碳的循环利用。
一氧化碳是一种可燃气体,由此便可以看做一种新的能源。由此延伸,就可以研发出适用于燃烧一氧化碳的发动机。目前已有相关的实验室技术。

当然,这个脑洞的路还很长,目前的技术主要是受制于商业化成本问题。
从已有的技术研究来说,在一氧化碳应用方面已有一氧化碳发电(如高一氧化碳燃气发电机组、一氧化碳-氧燃料电池)、一氧化碳与氢合成发动机燃料等技术。

二氧化碳也可以用来发电,只不过不是作为工质来实现热能和机械能相互转化。说白点就是当下的发电技术主要就是烧开水,乐。这里只是将开水换成了二氧化碳。
超临界二氧化碳发电系统属于动力系统的一种,是以超临界状态的二氧化碳作为工质,将热源的热量转化为机械能,其热源可来自核反应堆、太阳能、地热能、工业废热、化石燃料燃烧等。
超临界、超超临界技术的出现,对发电工质的选择出现了更多的可能。

此外还有二氧化碳储能等应用。目前,我国在二氧化碳储能技术上已有实际项目推动,相关技术在世界处于领先地位。

如果脑洞再大一点,一氧化碳和二氧化碳,在合适的超临界或者超超临界情况下,是不是可以转化为煤炭或者石油,实现一种形式上的碳转换。
可能的前景是合成金刚石、合成石墨、合成煤炭、合成石油等等。当然,这个目标还是很遥远的。
总结来说,这些脑洞已经有不少技术具备商业化可行性,主要适用方向是油-气或油-肥联产、发电厂储能、新型合成燃料、肥料合成等方向。

在环保问题日益严峻的今天,对碳资源进行合理的循环利用,将是一项伟大的功绩。