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| 时间：2012-8-31 来源：麻省理工《科技创业》 |
两项新型技术可减少燃煤发电厂捕获二氧化碳的成本，同时帮助电力部门遵循现有及拟议中的环保法规，包括减少温室气体排放的要求。这两种方法都需要让煤在纯氧环境而不是在主要成分为氮气的空气中燃烧。包括东芝、绍尔（Shaw）以及Itea在内的几家大公司都已宣布计划在未来几个月内为这两项技术建造示范电厂。
在纯氧中燃烧化石燃料的基本理念并不新鲜。其缺点是需要额外的设备来分离氧气与氮气，相较于传统燃煤发电厂的技术成本更高。新技术试图通过提高效率并减少燃煤发电厂其他领域的资本成本来抵消至少部分额外成本。其中包括简化处理后程序，以满足美国环保局的规定。
其中一项需要对氧气加压的新技术，目前正由位于马塞诸塞州伍斯特市的ThermoEnergy公司及意大利的一家大工程公司Itea联合开发。这项技术的一个版本日前已经在新加坡的一座小电厂进行了验证，结果显示输出热量的功率可达15兆瓦（足以转化为5兆瓦的电）。
该技术简化了对烟道气的清理；例如通过高温燃烧，以玻璃形态捕获部分污染物。ThermoEnergy业务开发副总罗伯特?马尔斯（Robert Marrs）称，该技术还能快速改变输出功率，在30分钟内从装机容量的10%提升至100%。而传统燃煤发电厂需要几小时才能做到。更加灵活的发电能力可适应风力涡轮机和太阳能电池板等不稳定的电力来源所导致的供电量波动。
马尔斯表示上述优势，再加上该技术在将煤转化为电能方面更高的效率，使得其成本效益大致相当于利用新技术改造后满足环保局规定的燃煤发电厂，而且该技术产生的二氧化碳还易于捕获。此外，该技术通过捕获燃烧产生的水加以循环利用，能减少燃煤发电厂的净能源消耗，使之对于较干旱的地区（如中国部分地区）更具吸引力。
另一项更激进的技术正由初创公司Net Power联合东芝、发电商爱克斯龙电力公司（Exelon）以及工程公司绍尔联合开发。该技术可将燃煤发电厂当前约30%的发电效率大幅提高至超过50%。当今效率最高的发电厂使用两个涡轮机：燃气轮机与蒸汽轮机，蒸汽轮机利用的是燃气轮机排出的废热。新的技术则通过将废气流中的部分二氧化碳重新导回燃气轮机来利用废热，这样就完全不需要蒸汽轮机。这有助于抵消购置分离氧气设备的成本。与传统发电厂排出的废气相比，未被重新导回燃气轮机的二氧化碳相对纯净，且已经处于高压状态，适合封存于地下。最初开发该技术时考虑使用气化煤，但该公司计划先用天然气做示范，这就无需气化炉，变得更简单。该公司表示，此项技术的成本与传统天然气发电厂的成本大致相同。绍尔目前提供资金建造一个25兆瓦的示范发电厂，预计于2014年中期完工。NetPower计划将二氧化碳出售给石油公司，帮助提高石油产量。
麻省理工学院机械工程学教授Ahmed Ghoniem表示，这两项新技术“理论上可行”，但“在得到验证之前”还存在问题（Ghoniem为热电公司提供咨询）。技术所涉及的经济效益仍处在猜测阶段。他说，这两项技术相对传统的污染控制技术能节省多少钱，这“悬而未决”。通常而言，“只要加入二氧化碳捕获，成本就会增加，现在的问题是增加多少。”他表示，出售二氧化碳以提高石油采收率可以为抵消额外的成本，而改造旧的发电厂可能有助于开创一个新市场。但他还表示，除非二氧化碳排放价格被广泛采纳，否则这两项新技术不会得到普遍运用。
Ghoniem补充称，即使碳捕获技术被证明为经济划算，还需要证明将碳永久封存于地下是可行且安全的。近期一项研究表明，地震可能导致二氧化碳外溢，这突显了将二氧化碳封存于地下面临的挑战。( 责任编辑：管理员 ) |
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