新闻网讯 近日,我校石油工程学院、低碳催化与二氧化碳利用全国重点实验室张引弟教授团队在能源领域期刊《Energy Conversion and Management》(中科院1区TOP,影响因子10.9)上发表了题为“Innovative techno-economic optimization and evaluation of carbon dioxide capture: A novel approach to energy efficiency and cost reduction”的高水平研究论文。
团队依托新搭建的CO2捕集与管道输送一体化研究台架,通过对燃烧后CO2高效捕集先进技术的研究,深入剖析了阻碍燃烧后碳捕集(PCC)系统大规模应用的关键能源密集型机制以及经济壁垒,为CCUS技术的进一步研究提供了理论支持。

研究详细解释了溶剂再生背后的热力学和工艺原理,并提出了一种新的节能方法。该方法将汽提塔的再沸器总负荷分解为三个基本组成部分,即反应热、显热和残余损失。通过严格的实验验证和基于速率的建模,团队提出三种采用溶剂顶流压缩能设计的新型高效先进工艺强化技术,以更深入地了解PCC系统内的能量分布。
此外,论文基于节能投资比(SIR)方法,建立了一套统一且经济高效的评估策略,用于评估所研究碳捕集装置设计方案的经济可行性。通过将热效率与SIR相结合,该研究在PCC领域建立了能源优化与经济效益之间的量化关联,与传统配置相比,该模型使再沸器热负荷降低了43%,总当量功减少了47.3%,同时SIR值高达2.38。
论文第一作者为张引弟教授,其指导的博士生Shadrack Adjei Takyi是论文共同第一作者和通讯作者,长江大学为第一署名单位。
据悉,张引弟教授团队近期在多个国际知名期刊上发表了关于CO2高效捕集的研究成果,包括《Energy Conversion and Management》(IF = 10.9)、《Energy》(IF = 9.4)、International Journal of Hydrogen Energy》(IF = 8.3)、《Journal of the Energy Institute》(IF = 6.2)等。研究团队还与中国石油集团工程技术研究院有限公司、华中科技大学、加拿大里贾纳大学、俄罗斯乌法石油技术大学和阿塞拜疆科学院等国内外研究机构保持着紧密的合作关系。
(审核 秦良斌 宇波 李庆 编辑 李胜杰)