比利時鋼鐵廠ArcelorMittal,與三菱重工(MHI),以及氣候科技公司D-CRBN合作,正在測試一項全球首創的技術:利用電漿反應器將捕捉到的二氧化碳轉化為一氧化碳,供鋼鐵和化學產業使用,為鋼鐵業脫碳帶來希望。
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鋼鐵業是重工業中二氧化碳排放量最高的產業之一,傳統的blast furnace製程使用煤炭作為熱源和還原劑,難以電氣化。因此,碳捕捉、再利用和封存技術 (CCUS) 成為鋼鐵業脫碳的關鍵。
D-CRBN開發的電漿反應器,利用可再生電力將二氧化碳分解成一氧化碳和氧氣。此過程完全電氣化,比傳統的高溫分解法更節能環保。產生的氧氣會被消耗掉,提高反應器的效率,而一氧化碳則可作為鋼鐵生產的原料。
D-CRBN 執行長 Gill Scheltjens 形容這個過程就像「快速拔掉電源線時產生的火花」,只是在二氧化碳環境中進行。電漿激發二氧化碳分子,使其分解成一氧化碳和氧氣。
目前,ArcelorMittal Gent鋼鐵廠正在進行工業規模的試驗,將捕捉到的二氧化碳通過MHI的碳捕捉裝置,再送入D-CRBN的電漿反應器進行轉化。試驗的重點是確保鋼鐵生產過程中產生的雜質不會影響轉化過程。
D-CRBN的目標是將技術規模化,每年轉化100萬噸二氧化碳,相當於一座 blast furnace的年排放量。MHI也將此技術視為其鋼鐵業脫碳解決方案的重要組成部分。
轉化後的一氧化碳除了供鋼鐵生產使用,還可以與氫氣結合生成合成氣,作為生產乙醇、甲醇和永續航空燃料等多種應用的原料,市場潛力巨大。