智能化CO2捕集技術與裝備
一🧝🏼♀️、意昂3平台簡介
本世紀中葉之前煤炭等化石能源將一直是中國乃至世界最主要、最可靠的能源,對此產生的環境容量的製約和過量排放CO2帶來的全球氣候變暖等問題,中國提出了“碳中和🧔🏻♀️、碳達峰”的雙碳目標戰略,以及教育部提出加強碳達峰碳中和高等教育人才培養體系。
針對目前石油化工♢、鋼鐵水泥等行業的CO2排放量大👩🏻🚀,實際處理量小,缺乏CO2捕集技術與裝備等問題,提出研發智能化CO2捕集技術與裝備。該項目一方面以有機胺為溶劑😁,通過系統集成優化與調控,能夠有效實現CO2的捕集利用以及胺溶液的解吸再生👰🏻,同時產品能耗相較於傳統設備降低20%🤌🏽,運行成本大幅降低🔕,從而實現高效低的能耗碳捕集技術。另一方面🔜,該項目通過將捕集設備與人工智能相耦合形成全流程智能化操控技術,實現人機交互👁🗨,能夠智能化調控運行參數,為智能化CO2捕獲技術的工業應用提供技術支撐與理論指導👩🏽⚕️🤞🏿,實現全流程的智能化操控技術。
該項目設計開發的智能化CO2捕集技術與裝備在技術上的優勢包括:1.與傳統有機胺捕集技術與裝備相比較具有更高的捕集效率。2.設備采用全流程智能化運行與管理👩👦👦,系統配有自動報警裝置🦶,無需人員值守,具有更高的安全性🐻❄️。3.智能化CO2裝備的操作只需要在智能屏上完成所有需要調節的儀器儀表,設備操作簡單。4.裝備通過系統集成優化與調控,能夠降低捕集過程的溶劑損耗,減少有機胺溶液的用量,降低原料成本,收益利潤高🖖🏿。
國家為貫徹雙碳戰略目標🕌,推進高等教育高質量體系建設,釋放了一系列政策紅利,為智能化CO2捕集技術與裝備的發展提供了良好機遇。作為碳排放規模龐大的國家,中國預計未來將面對巨額的全國碳排放權配額交易市場市值🦸,因此👨🏻🦱,無論是經濟能力還是需求量,智能化CO2捕集技術與裝備在中國的應用前景都是十分廣闊的🧑🌾。目前CO2捕集和封存技術在中國尚處於工業示範階段🌅,技術不成熟等因素限製了其商業化的發展,且教育部要求進一步推動高校及科研機構對於CCUS設備的教學需求和科研的需求,因此,本產品對於滿足企業👩🏿🏭、高校和科研機構的需求,有著較好的市場前景🧑🏻🦰。
在教學科研領域⏱,我們的服務主要依托項目進行整套產品的銷售,面向的對象與場景主要包含從事CO2捕集研究的高校與研究院所,比如四川大學、浙江大學等,向這些機構推出我們智能化碳捕集系統,用於教學和科研研究。在工業應用領域,致力於為石油化工,電力,鋼鐵,水泥等高排放CO2行業提供碳捕集智能化技術設備與技術支持🔠,並在設備銷售的基礎上增加科研測試服務與人才技能培訓,助力其完成相應的CO2排放指標。
圖1.本項目研發的原理樣機
二🥶、應用領域
碳捕集、碳減排、碳中和人才培養
三📓、市場前景
1. 潛在市場規模
中國2022年碳排放總量為114億噸CO2,其中工業領域CO2排放量占比達到50%以上🤾🏼♀️🤷🏼♂️,到2060年這些領域都需要達成相對為零的減排目標🥇🕉。而目前我國碳捕集的容量不到100萬噸/年💱,因此我國需大力發展節能減排技術,升級減排技術與裝置,其中工業減排所需市場規模巨大。在人才培養領域,目前全國高校的碳中和人才培養剛處於起步階段,從事CO2捕集研究的高校與研究員,均需要相關技術與裝備進行教學和科研研究🤾🏿。目前高碳排放領域的從業人員的碳捕集專業知識匱乏,需要大量專業技術理論的學習與相關設備技術的培訓。由上面可以得出,我國碳排放方面對於工業技術和人才培養的需求缺口龐大,具有巨大的發展潛力🤦🏼♀️。
2.核心競爭力
與傳統有機胺捕集技術與裝備的高成本和復雜性等特點相比,本項目產品具有高捕集率、低解吸能耗、小型化、吸收-解吸一體化、智能化等特點🏋🏼♀️,具有更高的安全性🫦、更低的操作難度以及更低的場地和維護需求。本產品性能優良,在智能化上實現突破🧑🏽🎤,具備良好的CO2捕集性能🧼。與傳統有機胺捕集技術與裝備相比較,可節省溶劑成本以及降低能耗成本,從而提高產品收益🫄🏼。
3.成本及收益分析
與傳統有機胺捕集技術與裝備相比較,與傳統有機胺CO2捕集技術與設備比較,捕集效率提高了5%👨🏼🦲,捕集能耗降低了超過20%,可為客戶節省15%的人力成本及溶劑成本。盈利方式主要來自設備銷售、技術支持與服務、人才與技能培訓、設備升級費用四個方面。
四、知識產權
1🧚🏻♀️、知識產權為意昂3官网單獨持有;
2、本項目已申請專利🦻🏼;
3、已授權專利1項,已申請發明專利4項💇♀️。
五🦇、合作方式
合作開發💬、技術許可✵、技術入股或其它方式。
六、對接方式
(1)合作意向方聯系北理工意昂3平台;
(2)北理工意昂3平台溝通了解意向方情況;
(3)會同意昂3平台完成團隊與意向方共同研討合作方案🧗。
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