?? 由美國勞倫斯伯克利國家實驗室科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組，希望成為世界上首個利用二氧化碳通過地?zé)岚l(fā)電的團隊，他們還希望將二氧化碳永久存儲到地下。這個研究小組早些時候得到美國能源部500萬美元的資助開始設(shè)計和測試這項技術(shù)。伯克利實驗室地球科學(xué)部表示，這是利用地?zé)峒訜岫趸紒磉M行發(fā)電的首個項目。

研究人員的想法是將二氧化碳注入到地下三公里125℃的沉積層。在這些條件下，二氧化碳成為超臨界狀態(tài)，這意味著它同時具有液態(tài)和氣態(tài)屬性。然后，二氧化碳被抽回地面，推動汽輪機，利用熱力發(fā)電。接著，再將二氧化碳注入到地下循環(huán)利用。隨著時間的推移，有一部分二氧化碳也會永久封存到地下。更多的二氧化碳會不斷注入到系統(tǒng)中驅(qū)動汽輪機轉(zhuǎn)動。

這項技術(shù)可以幫助抵消地質(zhì)碳封存的成本。地質(zhì)碳封存是一項很有前途的減緩氣候變化的戰(zhàn)略，包括捕獲大型固定排放源的二氧化碳并注入到地下。這樣可以使化石燃料燃燒而不會釋放溫室氣體到大氣中，但是，這項技術(shù)成本昂貴。而且封存碳需要耗費大量的電力，包括大型的泵和壓縮機，他們開發(fā)的這項技術(shù)可以利用發(fā)電來降低其成本。這個方法還提供了一個挖掘地?zé)崮艿男路椒?。十多年來，伯克利實驗室的科學(xué)家和其他理論認(rèn)為，超臨界的二氧化碳可以用來代替水。他們的工作表明，利用超臨界的二氧化碳從地下采熱比水更好。但一直沒有人嘗試這樣做。

在項目的第一階段，俄亥俄州Echogen電力系統(tǒng)公司將設(shè)計一種汽輪機來處理夾雜著碳?xì)浠衔锖退ㄔ诘叵码A段產(chǎn)生）的超臨界二氧化碳。得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的科學(xué)家將分析整個壽命過程中對環(huán)境的影響。伯克利實驗室的科學(xué)家將利用數(shù)值模型來預(yù)測隨著時間的推移，儲層中將如何滲透越來越多的二氧化碳。他們還將結(jié)合Echogen公司的輪機模型，通過耦合儲層模型來確定從二氧化碳可以抽取多少能量。

在項目的第二階段，研究組將建立和測試輪機。如果順利，他們將在“東南地區(qū)碳封存伙伴關(guān)系”框架下的Cranfield地區(qū)通過一次中試規(guī)模的測試來運行該輪機。Cranfield地區(qū)地下三公里深的儲層已經(jīng)被證實是個理想的碳封存場地。測試所需的基礎(chǔ)設(shè)施都已經(jīng)到位，包括注射井和生產(chǎn)井。二氧化碳將通過得克薩斯州Denbury資源公司經(jīng)營的管道輸送。

目前，確定這項技術(shù)能夠為美國產(chǎn)生多少電力還為時尚早，這取決于碳捕集與封存運行規(guī)模以及能夠加熱和儲存二氧化碳的儲層的可利用性等。該技術(shù)還將處理常規(guī)地?zé)崮茉聪到y(tǒng)所面臨的一個共同問題：注入到這些系統(tǒng)中的5%～10%的水由于通過孔隙空間而流失。在這種情況下，必須補充更多的水，這樣可能會用到備用不多的市政用水。這種方法是想讓一部分二氧化碳得到封存。他們的方法是通過一種漸進損失的方法來封存發(fā)電廠排放的二氧化碳，而不是排放到大氣中。示范計劃就是要首次證明在減少溫室氣體排放的同時可以利用地?zé)崮墚a(chǎn)出清潔的基荷電力。（摘編自《先進能源科技動態(tài)監(jiān)測快報》）