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　　Published: 三 月 26, 2026

　　碳捕集 可持續(xù)性

　　Cool Planet Technologies 是一家專注于膜基碳捕集解決方案的專業(yè)供應(yīng)商，最近在英國(guó)格里姆斯比的試驗(yàn)設(shè)施舉辦了一次模塊化碳捕集技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)演示。與會(huì)者可實(shí)時(shí)查看碳捕集前后的二氧化碳濃度變化，連續(xù)數(shù)據(jù)由維薩拉 MGP241 在線測(cè)量探頭提供。

　　背景

　　氣候危機(jī)迫使全球各國(guó)和企業(yè)大幅減少溫室氣體 (GHG) 排放。要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，這最終需要依靠脫碳和摒棄化石燃料。然而，某些行業(yè)很難實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排。這些行業(yè)包括水泥、石灰、鋼鐵和化工行業(yè)的工藝過程排放，以及垃圾焚燒發(fā)電等工藝中的燃燒過程排放。

　　鑒于氣候危機(jī)的緊迫性、凈零排放目標(biāo)的臨近，以及難以減排的行業(yè)所面臨的困境，全球?qū)?jīng)濟(jì)高效又可規(guī)?；\(yùn)行的有效碳捕集技術(shù)的需求非常旺盛。

　　“我們的客戶需要了解我們的系統(tǒng)能夠達(dá)到的性能水平，因此，對(duì)二氧化碳濃度進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的在線測(cè)量至關(guān)重要。”

　　——Andrew Corner，

　　Cool Planet 首席執(zhí)行官

　　Cool Planet Technologies (CPT) 由一群主要來自石油/天然氣行業(yè)的高管于 2019 年創(chuàng)立，其唯一目標(biāo)是滿足全球?qū)τ行疾都夹g(shù)的需求。

　　膜基二氧化碳捕集

　　CPT 是德國(guó) Helmholtz-Zentrum Hereon 開發(fā)的膜基碳捕集技術(shù)的商業(yè)合作伙伴。這使 CPT 擁有 Hereon 最新一代 PolyActive™ 膜材料及其碳捕集技術(shù)的全球獨(dú)家商業(yè)化權(quán)利。CPT 與 Hereon 已就雙方共同開發(fā)的碳捕集模塊設(shè)計(jì)提交了專利申請(qǐng)，并將繼續(xù)合作推進(jìn)該技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

　　Hereon 的 Torsten Brinkmann 表示：“膜技術(shù)相較于其他碳捕集方法具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。重要的是，無需使用化學(xué)品或消耗品，且膜的使用壽命可長(zhǎng)達(dá)約 5 年。”

　　Torsten 在將 Hereon 的膜與中空纖維膜進(jìn)行比較時(shí)補(bǔ)充道：“平板膜在選擇適用于具體應(yīng)用的材料方面提供了更大的靈活性，并且在氣體流動(dòng)路徑中展現(xiàn)出良好的流體動(dòng)力學(xué)性能，從而能夠充分發(fā)揮膜的固有特性。”

　　總結(jié)其平板膜技術(shù)優(yōu)勢(shì)時(shí)，CPT 首席技術(shù)官 Simon Gorringe 表示：“這些膜具有高效、易于操作、結(jié)構(gòu)緊湊且環(huán)保的特點(diǎn)。”

　　碳捕集成功的關(guān)鍵因素之一在于找到在經(jīng)濟(jì)上可行的二氧化碳利用、儲(chǔ)存或封存機(jī)會(huì)。因此，在通過 CPT 技術(shù)捕集二氧化碳之后，即可通過后處理單元將二氧化碳純化或液化至食品級(jí)或封存等級(jí)。

　　通過二氧化碳探頭驗(yàn)證碳捕集的有效性

　　“二氧化碳探頭的準(zhǔn)確度和可靠性至關(guān)重要。”

　　——Simon Gorringe，

　　Cool Planet 首席技術(shù)官

　　在開發(fā)初期，碳捕集模塊的工作性能由專門開發(fā)的仿真工具預(yù)測(cè)，這些工具以單一氣體滲透數(shù)據(jù)作為唯一的實(shí)驗(yàn)輸入。隨后，將這些模型與在格里姆斯比試驗(yàn)設(shè)施進(jìn)行的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比較，以此進(jìn)行評(píng)估，結(jié)果顯示其預(yù)測(cè)能力非常準(zhǔn)確——實(shí)際二氧化碳捕集量與預(yù)測(cè)值的偏差在 1% 以內(nèi)。

　　CPT 位于格里姆斯比的碳捕集試驗(yàn)設(shè)施被設(shè)計(jì)為可調(diào)控模塊內(nèi)的膜兩側(cè)壓力比，并調(diào)控進(jìn)料氣體中的二氧化碳含量。該設(shè)施配備了兩個(gè) CPT 模塊，但最多可以安裝四個(gè)模塊。演示設(shè)施中的兩個(gè)模塊串聯(lián)運(yùn)行，總膜面積為 500 m²，二氧化碳捕集能力最高可達(dá)每年 37,000 噸。

　　2025 年 6 月初和 10 月，CPT 在格里姆斯比設(shè)施開展了兩次碳捕集性能現(xiàn)場(chǎng)演示，向來自石灰、水泥和鋼鐵等行業(yè)的受邀嘉賓展示了 CPT 碳捕集數(shù)據(jù)的概念驗(yàn)證和性能確認(rèn)。

　　五個(gè)維薩拉 MGP241 探頭持續(xù)監(jiān)測(cè)進(jìn)料氣體、工藝過程中以及滲透氣和滲余氣中的二氧化碳濃度。數(shù)據(jù)每秒記錄一次，并實(shí)時(shí)計(jì)算和顯示碳捕集效率。

　　“二氧化碳探頭的準(zhǔn)確度和可靠性至關(guān)重要，”Simon Gorringe 解釋道，“我們的初步研究表明，維薩拉探頭能夠滿足我們的高標(biāo)準(zhǔn)要求，而試驗(yàn)設(shè)施使我們得以通過物料衡算來檢驗(yàn)其準(zhǔn)確度。令人欣慰的是，這項(xiàng)工作驗(yàn)證了維薩拉探頭所提供的高性能水平。”

　　MGP241 探頭專為填補(bǔ)碳捕集測(cè)量市場(chǎng)空白而開發(fā)。MGP241 采用 CARBOCAP® 自動(dòng)校準(zhǔn)紅外技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)二氧化碳和濕度的同步在線測(cè)量。值得注意的是，該探頭可在 0–100% 全量程范圍內(nèi)準(zhǔn)確測(cè)量二氧化碳濃度。濕度測(cè)量同樣至關(guān)重要，因?yàn)槔淠赡軐?dǎo)致酸性物質(zhì)生成，從而損壞設(shè)備。

　　下一步計(jì)劃

　　“從一開始，我們就堅(jiān)定地致力于確保我們的碳捕集解決方案不僅模塊化、可擴(kuò)展，而且在環(huán)境和經(jīng)濟(jì)層面都具備可持續(xù)性。”

　　——Andrew Corner，

　　Cool Planet 首席執(zhí)行官

　　CPT 最近宣布，已在赫韋爾啟動(dòng)其年捕獲量 10,000 噸的碳捕集設(shè)施的組裝工作。CPT 的建設(shè)團(tuán)隊(duì)目前正在安裝并連接預(yù)制模塊，預(yù)計(jì)整個(gè)過程將耗時(shí)約兩個(gè)月。捕獲作業(yè)計(jì)劃于 2026 年第二季度開始，隨后該設(shè)施將在為期 12 個(gè)月的大規(guī)模運(yùn)行中展示 CPT 技術(shù)的性能、經(jīng)濟(jì)性和可運(yùn)行性，并利用維薩拉探頭驗(yàn)證預(yù)期性能。例如，CPT 的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn) 95% 的二氧化碳回收率。隨后，CPT 將與 Holcim 合作，對(duì)赫韋爾設(shè)施進(jìn)行全面脫碳改造，在 2026 年建設(shè)一座年捕集能力 200,000 噸的碳捕集設(shè)施。該設(shè)施將作為過渡，并計(jì)劃在下一個(gè)十年初期建設(shè)一座更大規(guī)模的設(shè)施，以捕集赫韋爾約 90% 的二氧化碳排放量（約 800,000 噸/年）。

　　展望未來，CPT 首席執(zhí)行官 Andrew Corner 表示：“Holcim 在全球擁有 150 多個(gè)業(yè)務(wù)地點(diǎn)，彰顯了 CPT 技術(shù)巨大的脫碳潛力。”然而，鑒于全球脫碳需求的規(guī)模和緊迫性，Andrew 也強(qiáng)調(diào)碳捕集的全球潛力：“從一開始，我們就堅(jiān)定地致力于確保我們的碳捕集解決方案不僅模塊化、可擴(kuò)展，而且在環(huán)境和經(jīng)濟(jì)層面都具備可持續(xù)性。”

　　顯然，CPT 正在瞄準(zhǔn)所有難以減排的行業(yè)，而 Andrew 認(rèn)為，釋放這一市場(chǎng)潛力的關(guān)鍵在于建立對(duì)碳捕集效率的信任和信心。“我可以很高興地宣布，維薩拉探頭在建立這種信任方面發(fā)揮著重要作用，”他解釋道，“我們的客戶需要了解我們系統(tǒng)所能達(dá)到的性能水平，因此，對(duì)二氧化碳濃度進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的在線測(cè)量至關(guān)重要。”