[精品]温室效应综述.doc

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1、温室效应综述摘要：人类活动产生的C02长期积累有可能对全球气候造成严重影响，温室效应也日益受到人们的关注。木文主要介绍了温室效应及其危害，综述了一些解决的可能技术方法：通过c(L捕获和封存(CCS)技术进行电厂脱碳是减少C(进入大气的一个重要切点，C0?捕获技术则主要有吸收法、吸附法和膜分离法等，其屮膜分离法是最有发展潜力的技术。油气D］、煤层［□以及盐水层具有长期安全封存C02的能力，且有巨大的封存容量等。关键词：温室效应；CO2捕获；封存1温室效应与节能减排在大气屮有些含量微小，却会对气候造成相为程

2、度影响的气体，它们擅长吸收长波辐射但不吸收短波辐射，允许约50%太阳短波辐射能量穿过地球大气，这些能量会被地表吸收;地表在吸收这些能量后，会放出长波辐射，但这些由地表或大气放岀的长波辐射却会被上述气体吸收，并且再将其放射出来，使得地表及对流层温度升高。我们称这些气体为“温室气体二它们的影响则称为“温室效应,，⑴。通过最新分析表明，过去100多年屮，全球地表温度平均上升了0.6°C。而且，有关气候模式模拟结果还说明本世纪内全球平均气温将以每10年0.2~0.5°C的速率持续升高。这样的升温将给地球上各种类型

3、的生态系统形成巨大威胁，对人类生活也产生直接和间接的影响，因此对全球变暖的趋势必须进行遏制。虽然对导致全球变暖的真正原因说法不一，但是温室效应增强肯定是其屮原因之一，而温室气体让太阳短波辐射自由通过，同吋乂能吸收地表发出的长波辐射。这些气体有二氧化碳、甲烷、氟利昂、臭氧、氮氧化物和水蒸气等，近儿十年的观测研究表明，大气屮的温室气体浓度正在不断增加，其屮CO2在大气屮的浓度由工业化前的280ppmv丄升到了2004年的379ppmv。近一个多世纪以来，全球大气屮CO2浓度增长率大约为每年0.4%。H前，学界

4、认为导致温室效应增强的主要罪魁祸首就是二氧化碳浓度的增大。因此1997年12刀，于日本京都召开的《联合国气候变化框架》公约缔约方第三次会议通过了旨在限制发达国家温室气体(主要为CO?)排放量以拟制全球变暖的《京都议定书》。2009年12月7H~18R在丹麦首都哥本哈根召开，192个国家的环境部长和其他官员们在哥本哈根召开联合国气候会议，商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案，就未来应对气候变化的全球行动签署新的协议。无论是发达国家还是发展屮国家，火力发电厂都是CO?排放的主要来源。我国的能源构成以煤炭

5、为主，我国能源消费屮有70%是煤炭，其屮发电用煤占60%左右。我国Fl前每年生产和消费的化石能源约占全球能源和消费总量的10%；这相半于排放出全球CO2总排放量的10%。因此减缓与控制火力发电厂CO2的排放是减缓全球变暖的重要措施。这可以从下而三个方而考虑⑵：(1)提高电力生产的效率，如采用超高参数的发电机组、联合循环等；(2)促进能源替代，如大力发展可再生能源，发展核电、水电、风电等；(3)直接从火力发电厂的烟气屮分离CO2,然后对其进行储存或加以利用。利用现有技术治理烟气小的CO?费用昂贵，不仅消耗巨

6、大电能，影响发电效率，还会使火电厂投资大幅丄涨，而且到H前为止，要大幅度减少CO2的排放,世界上还没有任何一项措施，可以与节能相比。计算表明，发电效率每提高1%,可减少CO2排放量2%以上，提高发电效率的主要方法是增大机组容量，提高机组参数和采用先进燃煤发电技术等。因此，提高燃煤电站锅炉发电效率，降低火电厂的煤耗指标，以减少发电用煤炭的实际消耗量是我国火电厂减少CO2排放的一个主要途径。此外，还可以通过优化燃料供给、调整运行机组结构和应用联合循环发电技术等来控制火电厂的CO2排放量。这种方法是首选的，它既

7、节约了能源，降低了发电成本，同时也有效地减少了CO2的排放。但是如果要进一步大量的减少CO2的排放，血又不较大程度地改变半前的能源结构，从H前来看，只能从第三方而寻求方法和技术。2CO?的捕集与封存技术CCS(CarbonCaptureandStorage)技术⑴，即二氧化碳捕集与封存技术，思路是在二氧化碳源头捕集二氧化碳，即在燃烧化石燃料(石油、天然气或煤)的工厂将二氧化碳经大烟囱排放之前，或者在天然气生产过程屮，就将二氧化碳从酸性天然气屮分离出来吋，对二氧化碳进行捕集，一旦捕集，就通过管线或船将其输送

8、到封存地，压缩至超临界状态，将其注入到地下深处永久封存。电厂CO?捕获技术路线⑷分为燃烧前脱碳技术、燃烧后脱碳技术、纯氧燃烧技术以及化学链燃烧技术；CO2捕获技术则主要有吸收法、吸附法和膜分离法等,其屮膜分离法是最有发展潜力的技术。2.1燃烧后脱碳⑸燃烧后脱碳是从烟气小分离二氧化碳。二氧化碳的收集法主要有化学溶剂吸收、吸附法和膜分离等方法。为前最好的收集法为化学溶剂胺吸收法。胺与二氧化碳发生化学反应后形成一种含二氧化碳的化合物