本文转自:科技日报

科技日报实习记者 张佳欣

利用直接空气捕获技术去除空气中的二氧化碳(CO2),会耗费大量能源和土地,而且成本高昂。为设计一种使用更少能源和土地的直接空气捕获过程,一个多学科团队在20日发表于《焦耳》杂志上的一篇同行评议文章中概述了一项计划,即改造火车车厢,以远低于平均成本的方式从空气中消除碳。

可直接从空中捕捉CO2的火车车厢(艺术图)。

图片来源:巴赫曼等人/《焦耳》

这些专门建造的火车车厢使用大型通风口来吸入空气,使固定式直接空气捕获系统不再需要能源密集型风扇系统。在捕获足够量的CO2后,关闭舱室,收集、浓缩收集的CO2,并将其存储在液体储存库中,直到可以在乘务换班时或在加油站将其从火车上清空,直接运输到附近的地质封存点。然后,不含CO2的空气从汽车的后部或底部流出,并返回到大气中。

当火车踩下刹车时,它的能量制动系统会将前进的动量转化为电能。随着制动系统的应用,能量以热量的形式被耗散,并从列车顶部排出。每一次完整的刹车动作产生的能量足以为20个普通家庭提供一天的电力。作者建议,这种能源应该被用来帮助缓解气候变化。

研究人员表示,一辆装有这些直接空气捕获车的货运列车平均每年可清除多达6000吨CO2。由于它的能源需求来源于火车的制动刹车,每吨的价格明显低于其他直接空气捕获系统。研究人员表示,预计的规模成本不到每吨50美元,因此这项技术在商业上具有吸引力和可行性。