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能用乾冰發電嗎?

乾冰其實是在攝氏-78.5度冷凍的高壓液態二氧化碳。
二氧化碳一經加溫就昇華,直接從固態跳過液態,變成氣態。
不知道變成氣態的乾冰能否用來發電呢?

製作二氧化碳可用大理石和鹽酸。
或是在其它火力發電廠直接提取二氧化碳可以嗎?

而製造乾冰的方法, 干冰的制作方法如下:

(1)  简易的方法就是您先准备一个二氧化碳灭火器,然后用一个帆布口袋套在液态二氧化碳的容器口上。

(2) 操作时应注意安全,严格按二氧化碳灭花器操作规程处理,无防护的手不得直接接触金属喷管,只能把握护木柄,且不得对人喷射。

(3) 打开灭火器保险,打开开关,迅速释放钢瓶内气体,在喷口附近可以看见飘落的白色“雪花”,那就是干冰,因为钢瓶内气体在喷口附近的迅速吸热膨胀,使附近温度迅速下降形成低温。

由二氧化碳製作乾冰過程不需用到能源。


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此外,相信氣化的乾冰有足夠威力推動發電機的,以下轉貼新聞:

住在北京的吳女士,去年中秋就有一個恐怖經歷。她買了一盒雪糕月餅慶節,回到家即時將月餅放入雪櫃,把隨贈的乾冰裝入礦泉水樽當作普通冰塊放入雪櫃,沒過多久,雪櫃門突炸開,震飛一米多遠。前年江蘇南京一市民,亦誤將乾冰包與雪糕月餅一同放入雪櫃,到半夜雪櫃同樣發生爆炸。

內地傳媒為測試乾冰的威力,日前在消防員協助下進行實驗,發現乾冰不僅容易凍傷人,在一定條件下確會爆炸,威力不小。

通風環境下自然揮發
消防員將乾冰裝進兩個膠樽進行實驗,容量較小的膠樽裝滿乾冰後蓋上樽蓋;容量較大的膠樽在裝進乾冰後加水,結果加水的膠樽大量冒煙,不足十秒即爆炸,樽內乾冰四濺,樽底整個炸甩,而沒加水的膠樽亦不斷膨脹,十五分鐘後瓶蓋被炸飛,樽身變形。

專家指出,乾冰是固態二氧化碳,在常壓下温度高於攝氏零下七十八度左右就會昇華成氣態,體積會膨脹七百九十九倍,令雪櫃積聚大量的氣體引發爆炸。專家建議,最適當的乾冰處理方法,是放在通風的環境下自然揮發,切勿將乾冰放進雪櫃,以免發生意外。

https://www.youtube.com/watch?v=g5yc9B5zKe4

重點是製造乾冰好像不需要能量

二氧化碳,是取之不盡的能源,希望有天能看見實現應用便好了。
http://sa.ylib.com/MagArticle.as ... rticles&id=1618


吸淨空氣中的二氧化碳
利用空氣過濾機直接吸附二氧化碳,可有效降低大氣二氧化碳的濃度,有助於抒解全球暖化壓力。

撰文/萊克納(Klaus S. Lackner)
翻譯/甘錫安

重點提要
■以吸附劑製成過濾板,並組裝成的機器,可吸附並濾除空氣中的二氧化碳。
■如果這類機器能大量生產,可望以每公噸30美元的成本捕集二氧化碳,比商業二氧化碳供應廠的每公噸至少100美元便宜許多。
■採用改良的吸附劑,全世界1000萬部過濾機每年可使大氣二氧化碳濃度降低5ppm,將超過目前全球二氧化碳濃度增加的速率。

地球已不容許人類繼續排放二氧化碳到大氣中,但已排放的二氧化碳也不會消失,所有跡象顯示,二氧化碳濃度會持續升高數十年。儘管已開發和開發中國家大力支持再生能源,未來仍會繼續燃燒更多石油、煤和天然氣。

在交通運輸方面,石油的替代方案似乎很遙遠。將能量儲存在車內,對於電動車而言相當困難,以相同質量而言,電池儲存的能量不到汽油的1%;將氫儲存在車內所需的空間為汽油的10倍,而且儲存氫的高壓槽也相當重。另外,雖然已有幾架使用生質燃料的飛機完成處女航,但生質燃料的產量和價格是否低廉到符合航空公司需求還不清楚,海上船隻也是如此。

所以,我們該如何防止大氣二氧化碳濃度超過目前的389ppm(ppm為百萬分之一體積濃度)?除了禁止使用碳燃料,另外一個選擇是抽取大氣中的二氧化碳。擴大森林面積或許可以增加一些吸收量,但仍不足以隔離人類製造的過多二氧化碳。還好,過濾機(可想成人造樹)捕集二氧化碳的能力比體積相仿的樹木高許多。

目前有數個研究團隊在研發原型機,包括美國喬治亞理工學院、加拿大卡加立大學、蘇黎士瑞士聯邦理工學院,以及本文作者在哥倫比亞大學和亞利桑那州土桑全球研究科技公司的研究團隊。其實各種設計都以同樣的原理融入一些變化:讓空氣通過某種構造,接觸可結合二氧化碳的化學「吸附劑」後,放出氮、氧等元素。

要遏止氣候變遷,必須大規模捕集二氧化碳,其實基本概念已相當成熟。用氣體洗滌器除去空氣中的二氧化碳已有數十年歷史,包括處理潛水艇與太空船人員呼出的空氣以及製造液態氮。有洗滌功能的化學方法很多,但使用固體吸附劑的機器捕捉的二氧化碳最多、消耗能源最少。以原型機來看,若使用固體吸附劑的機器能普及,將遏止甚至逆轉二氧化碳濃度上升。

空氣捕集機和葉片式產品一樣,也有各種外型和大小,有些展示機的目標是超越實驗室原型機,每天可吸收一公噸到數百公噸二氧化碳。哥倫比亞大學和全球研究科技公司設計的機型可說明這種技術原理:把吸附劑製成細小纖維,排列在寬1公尺、高2.5公尺,形狀類似壁爐濾網的平板上,再將這些過濾板直立起來,裝在12.2公尺標準貨櫃上的水平圓形軌道上,圍繞著軌道旋轉,直接與空氣接觸。過濾板吸滿二氧化碳後,可從軌道卸下,放入貨櫃中的再生室。附著在吸附劑上的二氧化碳在再生室中釋出,並壓縮成液態。處理過的過濾板再裝回軌道,繼續抽取空氣中的二氧化碳。

空氣捕集機收集的二氧化碳可供應給工業界賺取收益,或仿照燃煤火力發電廠使用的碳捕集和儲存實驗系統,用管線送到地下。但還有一個頗具吸引力的方案是以二氧化碳做原料來製造合成液態燃料,供交通運輸使用,方法是用電流將二氧化碳分子中的一個氧原子脫離,並將水分子中的一個氧原子脫離,此過程形成的一氧化碳和氫混合物稱為「合成氣」,近一個世紀前,合成氣就開始用於生產燃料和塑膠,但以往是以其他方法製造。南非的沙索(Sasol)能源公司已開始使用由煤製造的合成氣來生產合成汽油與柴油。因此空氣捕集可平衡交通工具燃燒化石燃料排放的二氧化碳,也有助於將煤、石油或天然氣換成不需開採或鑽挖的合成液態燃料。

當然,空氣捕集不只要能吸碳,還要實際可行、低成本和省能源。要做到實際可行,設備必須輕巧:一天之內要讓700公斤以上二氧化碳通過和房門大小相仿、位於地面或高處的進氣口,這樣的吸收量相當於13個美國人在一天內製造的二氧化碳,還要迎著秒速六公尺的風,與風車差不多,雖然空氣捕集機或許不會碰到這麼強的風,甚至要將二氧化碳全部取出也不大可能,但捕集機還是必須輕巧。

【欲閱讀更豐富內容,請參閱科學人2010年第101期7月號】
[8/9 上午8:16] Ryan: 明白你的意思了,指把二氧化炭壓入滅火器的步驟吧?。
[8/9 上午8:17] Ryan: 其實不止,如果要補捉空氣中的二氧化炭也要能源吧?
[8/9 上午8:23] Ryan: 你說的是,如果乾冰能產生的能源,多過生產乾冰的能源 消耗才有用。
就像人造太陽發電一樣
「可口可樂」 神奇凝冰

點解「可口可樂」一扭會結冰? 

我就覺得係空氣壓縮引至,因此只能在夏天飲用~

2 個解答 · 化學 

 最佳解答

這是利用液態二氧化碳Co2膨脹的原理。 
壓縮過的氣體Co2,由於空間縮小,粒子之間密度變大,氣體Co2會變成液態然後與可樂混合在密閉既汽水蹲內。 
當打開蹲蓋後,由於空間突然放大,液態Co2立即膨脹成氣態,由於液體轉為氣體過程中會吸取大量熱量,所以會將可樂結成冰~
請問主的意見:
關於我提出,科學家應該研究用二氧化碳所造的乾冰,來發電的想法.
請問主,地球有能力造到成為有效有用的發電技術嗎?
科學家應否研究這個方法呢?

寶劍6
如果從風元素的思想與智性特點出發,寶劍6象徵著一種調整過後的共識,
有著一致性,可能代表著一個共同的創作,或是合作的計劃與企畫案,
在經過寶劍5的爭論後,寶劍6提出了共識、共同的決議,
這當中有許多的不愉快曾經發生,
但是計劃必須繼進行.



風元素是指乾冰的氣化發電,
然後雖然經過網上的反對意見,
但主覺得研究計劃必須繼續進行.
二氧化碳滅火器滅火原理和使用方法是什麼?

二氧化碳滅火劑是一種具有一百多年曆史的滅火劑,價格低廉,獲取、製備容易,其主要依靠窒息作用和部分冷卻作用滅火。二氧化碳具有較高的密度,約為空氣的1.5倍。在常壓下,液態的二氧化碳會立即汽化,一般1kg的液態二氧化碳可產生約0.5立方米的氣體。因而,滅火時,二氧化碳氣體可以排除空氣而包圍在燃燒物體的表面或分佈於較密閉的空間中,降低可燃物周圍或防護空間內的氧濃度,產生窒息作用而滅火。另外,二氧化碳從儲存容器中噴出時,會由液體迅速汽化成氣體,而從周圍吸引部分熱量,起到冷卻的作用。

https://hk.answers.yahoo.com/que ... 061227000016KK07574
https://scitechvista.nat.gov.tw/c/sgXo.htm


二氧化碳壓縮及運輸

2018/03/05        李元亨 | 國立成功大學資源工程學系     208

隨著人類進入工業化時期,化石燃料的過度使用,產生大量的人為溫室氣體(以二氧化碳為主),造成全球溫室效應更加劇烈,造成全球平均溫度上升與海平面上升等多項災害。二氧化碳捕獲與封存(簡稱碳捕存)技術,是有效的二氧化碳减排措施之一,將化石燃料燃燒所排放的二氧化碳捕獲,運輸到封存場址封存,可有效將二氧化碳與大氣長期隔絕,減緩溫室效應。


在二氧化碳捕獲後,除非工廠剛好位於封存場址上方,否則需要將二氧化碳運輸到封存場址進行封存。但因為氣態二氧化碳密度極低,需透過壓縮以提升二氧化碳的密度,以便於運輸並降低運輸成本。因此,二氧化碳運輸可再分為壓縮及運輸兩個部分。



二氧化碳壓縮


二氧化碳壓縮,與天然氣壓縮類似,透過壓縮機進行壓縮。依據壓力增加原理,可將壓縮機分為改變氣體體積及改變氣體速度兩種。改變氣體體積的壓縮機,先將氣體導入一密閉空間後,透過壓縮氣體體積,使氣體壓力升高;改變氣體速度的壓縮機,是透過輪葉的轉動,讓氣體高速流動,再通過外圍的升壓環,後來由於升壓環的截面積增加,氣體的流速逐漸降低,使氣體能量由動能轉為壓力能,而讓壓力上升。通常使用的類型為離心式壓縮機,可以處理較大流量的氣體。


二氧化碳可分為固態、液態、氣態、超臨界態四個相態。當二氧化碳壓力高於7.4 MPa及溫度高於31℃時,二氧化碳會轉變成超臨界流體,其物理性質介於氣、液兩相之間,同時具備了氣體與液體的特性,黏滯性低,幾乎沒有表面張力,易滲入地層孔隙中;因此,在進行二氧化碳封存時,需要以超臨界態進行灌注。


一張圖懂你搞懂二氧化碳如何壓縮,以及其運輸時的態像。(圖片來源由世新大學「二氧化碳與能源發展科普推廣計畫」製作)
一張圖懂你搞懂二氧化碳如何壓縮,以及其運輸時的態像。(圖片來源由世新大學「二氧化碳與能源發展科普推廣計畫」製作)

二樣化碳三態


而在進行運輸時,分為氣態、液態、超臨界態三種類型。由於氣態二氧化碳密度極低,且於溫度降低或壓力升高時,會轉化為液態,造成兩相共存,不利於運輸,所以一般都以液態或超臨界態進行運輸。在三個相態中,液態二氧化碳的密度最高,輸送效率高,但亦有二相共存的問題,且黏度比起超臨界態及氣態大,較不利於流動。而超臨界態由於具有與氣體的低黏度和高擴散性,以及與液體相近的密度和溶解性,較不易受到外界溫度影響,於實際運輸中具有優勢,但壓縮至超臨界態所需的成本較高。因此,在進行二氧化碳運輸時,依其成本考量及運輸方式,多將二氧化碳壓縮為超臨界態或液態進行運送,氣態則較少。



二氧化碳運輸


二氧化碳運輸方式主要可分為管線運輸、汽車槽車運輸、鐵路運輸和船舶運輸四種方式。其中,最普及與運輸成本最低的方式為管線運輸,可大量且長期運輸二氧化碳,並於短距離或長距離運輸皆可使用;然而,缺點為初始管道建設成本高,建設受到地形及氣候限制,且需面對二氧化碳運輸導致管道腐蝕、洩漏的問題定期檢測及改善,但整體而言,仍為成本最低且最有可行性的運輸方法。


汽車槽車運輸,運輸成本極高,但相對靈活,可依需要修改運輸路線及地點,適用於輸送量較小的情況。鐵路運輸,比起汽車槽車成本相對較低,但受到鐵軌路線的制約,若運輸需建立專屬的鐵路,初始投資仍然極高。因此,相比於管線運輸,汽車槽車運輸、鐵路運輸兩種方式較不具有經濟性,不適用於大規模二氧化碳運輸。


船舶運輸,需要位於周圍有河流或靠海的位置才可使用,在需長途運輸或運輸至海外的情況下,具有其特定的優勢,並可與其他運輸方式加以結合,達到最具效益的運輸。


整體而言,二氧化碳運輸需綜合考量運輸量大小、運輸設備、運輸距離、地理區位等條件,選擇最適合的運輸方式與運輸相態,才有利於運輸到封存場址進行後續的封存。



一張圖帶你懂二氧化碳,可透過哪些方法運輸。(圖片來源由世新大學「二氧化碳與能源發展科普推廣計畫」製作)
一張圖帶你懂二氧化碳,可透過哪些方法運輸。(圖片來源由世新大學「二氧化碳與能源發展科普推廣計畫」製作)


(本文由科技部補助「新媒體科普傳播實作計畫」執行團隊撰稿)

審校:沈建豪



這個科技為了減碳,捕捉二氧化碳再加壓成液態,然後打算長期封存。

其實這些打算用來封存的液態二氧化碳,正可以用來作乾冰發電。
https://pansci.asia/archives/63662

全球最大的碳回收場開始興建,二氧化碳去哪了?

全球最大的碳回收場開始興建,二氧化碳去哪了?
2014/07/21 |專欄環境生態科技能源能源動力|標籤:火力發電碳回收
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Illustration: NRG Energy

美國能源部(U.S. Department of Energy, DOE)上週宣布,將正式啟建全球最大的碳回收工廠!

近年,在經濟效益考量下,許多碳回收與碳儲存的基地設施都面臨縮減規模甚至停擺的命運,像是美國電力公司(American Electric Power, AEP)便刪除了其在西維吉尼亞投資六億多美金的碳回收計劃;在如此艱巨的時空環境,最大碳回收工廠的啟建著實令人驚訝。


這項興建計劃"Petra Nova"將在休士頓開始工程,其附近同時有NRG能源公司與JX日礦日石能源(JX Nippon)投資改建的火力發電廠,預計Petra Nova計劃將可以回收該火力發電廠90%的碳排放。

碳回收的流程上,工廠將使用先前在阿拉巴馬州測試過的「胺處理二氧化碳捕捉系統」[1](見下圖):火力發電廠排放的廢氣會通過管線輸到碳回收廠,在廠內,二氧化碳會被含胺溶劑吸收捕捉,與其他氣體分離(剩下的氣體便被排放至大氣);被吸收的二氧化碳會經過蒸氣處理再被分離,進一步壓縮後,輸送到80英里外的油田;在油田區域,這些壓縮二氧化碳將被打入地底,改善油藏的流體性質,提高原油採收率。

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Petra Nova計劃

然而,Petra Nova也面臨了一些爭議,最主要的討論著眼於是否該將這些回收的二氧化碳重新作為提高原油開採率的工具。 支持方認為,將二氧化碳打入地底再把原油輸出,此過程本身的碳排放與碳回收已可以達成平衡(碳中和 “carbon neutrality“的概念),達到碳回收的目的,而且提高原油開採技術在經濟效益上,更能形成誘因促使更多能源公司跟進。

另一方說法則認為,如果不要將二氧化碳運送到油田區,單純打入地底而不抽取原油,對環境來說,不只是能維持碳平衡,甚至可以進一步減少大氣中的二氧化碳,改善溫室氣體的影響。當然這對於能源公司來說,相對便缺少了投資誘因,降低推廣的可行性。

當然,在此議題中,能否達成碳中和也僅僅是假設而已。單純透過計算來看,Petra Nova每年可回收140萬公噸的二氧化碳,透過這些二氧化碳提高開採額外獲得的原油超過5百萬桶,若這些原油全數被轉換為燃料或其他用途,其引起的碳排放將高達235萬公噸,遠超過一開始回收的二氧化碳量。(注意:此計算是建立在增加的原油完全被消耗的前提之下)

究竟我們追求的,是在維持現有自然環境下發展經濟,還是應以改善環境為優先,將過去造成的破壞彌補回來,之間的代價與取捨,值得我們思考⋯⋯


這個火力發電廠,把排放出來的二氧化碳收集,再加壓處理使用。
那些加壓的二氧化碳也是可用來作乾冰發電的
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