碳中和目标下的化石能源利用新技术路线开发

doi:10.12096/j.2096-4528.pgt.21009

发电技术 ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (1): 3-7.DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.21009

碳中和目标下的化石能源利用新技术路线开发

朱维群¹^,²(), 王倩²()

¹ 山东大学化学与化工学院, 山东省济南市 250100
² 山东大学国家胶体材料工程技术研究中心, 山东省济南市 250100

收稿日期:2021-01-22 出版日期:2021-02-28 发布日期:2021-03-12
作者简介:朱维群(1961)，男，博士，教授，研究方向为化石能源清洁利用，zhuwq@sdu.edu.cn
王倩(1985)，女，硕士，工程师，研究方向为化石能源清洁利用，二氧化碳固定利用，燃煤烟气污染物治理等，wangqian1229@sdu.edu.cn
基金资助:
山东省重点研发计划项目(2017CXGC1008)

Development of New Technological Routes for Fossil Energy Utilization Under the Goal of Carbon Neutral

Weiqun ZHU¹^,²(), Qian WANG²()

¹ School of Chemistry and Chemical Engineering, Shandong University, Jinan 250100, Shandong Province, China
² National Engineering Research Center of Colloidal Materails, Jinan 250100, Shandong Province, China

Received:2021-01-22 Published:2021-02-28 Online:2021-03-12
Supported by:
Key Research and Development Plan of Shandong Province(2017CXGC1008)

摘要/Abstract

摘要：

我国制定了2060年前实现碳中和的目标，实现碳中和的技术途径除了大力发展绿色能源和降低化石能源使用以外，还需要开发化石能源固碳利用新途径。提出一种新的技术路线，将化石能源利用过程所产生的CO₂直接转化为CO₂固定量最高的稳定固体产物三嗪醇（C₃H₃N₃O₃），转化过程中释放的能量和剩余氢作为清洁能源利用，实现化石能源能量和物质成分的同时高效利用，不仅减少了CO₂及污染物的排放，还提高了化石能源总的利用效率。该方法有望成为实现碳中和目标的一种经济可行的技术途径。

关键词: 碳中和, 化石能源, 固碳, 三嗪醇(C₃H₃N₃O₃)

Abstract:

China has set a goal of being carbon neutral by 2060. In addition to developing green energy and reducing the use of fossil energy, we need to develop new ways of CO₂ fixation and utilization of fossil energy. In this paper, a new technical route was proposed, which directly converts CO₂ generated from the process of fossil energy utilization into 1, 3, 5-triazine triol (C₃H₃N₃O₃). The energy and residual hydrogen released in the process were utilized as clean energy to realize the efficient utilization of energy and elements from fossil energy. It can not only reduce carbon dioxide and other pollutants, but also improve the overall utilization efficiency of fossil energy. Moreover, it should be an economic and feasible technical way for China to achieve the goal of carbon neutralization.

Key words: carbon neutral, fossil energy, carbon sequestration, 1, 3, 5-triazine triol (C₃H₃N₃O₃)

中图分类号:

TK01

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Weiqun ZHU, Qian WANG. Development of New Technological Routes for Fossil Energy Utilization Under the Goal of Carbon Neutral[J]. Power Generation Technology, 2021, 42(1): 3-7.

图/表 3

表1 煤炭应用的工业领域及主要排放物

Tab. 1 Industrial field of coal application and major emissions

应用领域	煤耗占比/%	项目名称	主要排放物
燃煤	54	电站及工业锅炉	SO₂、NO_x、CO₂
冶金	17	钢铁	SO₂、NO_x、CO₂
冶金	17	电解铝	固、液、气三废
建材	15	水泥	NO_x、CO₂
煤化工	5	焦化	CO₂、废水
		电石	CO₂、废渣
		煤间接制油	CO₂
		煤制油	CO₂
		煤制烯烃	CO₂

图1 化石能源固碳利用的能源工业路线示意图

Fig.1 Schematic diagram of energy industry route for carbon sequestration of fossil energy

图2 化石能源的固碳技术利用原理

Fig.2 Principles of carbon sequestration technology for fossil energy

参考文献 16

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Development of New Technological Routes for Fossil Energy Utilization Under the Goal of Carbon Neutral

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