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未来制造业:碳中和、AI和数字化

2023-4-19 11:31

来源: 科技日报 作者: 李 山

二氧化碳中和生产


在汉诺威工业博览会(以下简称工博会)上,人们聚焦气候友好型生产转变的方式,例如,过程用能的电气化、氢气和生物质的使用、二氧化碳的回收、循环经济的扩展等。

尽管欧洲的氢能产业处于世界前列,但现在仍然迫切地需要将氢经济从小众转向规模化。在工博会上,围绕氢气的工业化生产、远距离运输和安全存储,以及氢能应用的各种场景,很多企业提出了自己的解决方案。

作为化石燃料的环保替代品,电力合成燃料(E-Fuel)是由水、二氧化碳和来自可再生能源的电力制成的。它具有与传统燃料相似的特性和化学性质,可用于传统内燃机,但不会释放额外的破坏气候的气体。欧盟特许2035年后继续销售使用E-Fuel的内燃机汽车。经典内燃机的拥护者将电力合成燃料视为未来出行的气候中和选择方案之一。工博会上,关于电力合成燃料规模化生产及其经济性的讨论仍在继续。德国西门子能源等展示了其在智利南部以工业规模利用绿色电力和水生产二氧化碳中性燃料的项目“Haru Oni”。这是世界上第一家投入运营的电力合成燃料的全集成工厂,2023年计划生产13万升合成燃料。

工博会上,人们还能看到不同的提取和储存二氧化碳的方法。例如卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)热过程工程研究所开发的技术就可从大气中直接提取二氧化碳并将其转化为炭黑。通过这种方式,有害的温室气体可转化为高科技应用的原料。经过不断改进,KIT已建成并投入使用了一个集装箱大小的测试设施,每天可从环境空气中提取近两公斤的二氧化碳,并在连续运行中转化大约0.5公斤的固体碳。

在二氧化碳回收方面,工业自动化领军者费斯托公司独辟蹊径。费斯托的生物反应器拥有最佳的生长条件,其中的藻类吸收的二氧化碳比陆地植物多一百倍。在2023年的汉诺威工业博览会上,费斯托展示了该系统的规模化以及工业化的初步阶段。

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