Effizientes Kohlenstoffabscheidungssystem in der Schiffbauindustrie

Basisinformation.

HS-Code	8419500090
Produktionskapazität	600 Sätze/Jahr

Produktbeschreibung

Was ist das Kohlendioxid-Abscheidesystem eines Schiffes?
Es bezieht sich auf den Einsatz von Ausrüstung und Technologie auf Schiffen zur Erfassung und Speicherung der Kohlendioxidemissionen von Schiffen, um deren Auswirkungen auf die Umwelt zu verringern. Mit der Verschärfung des globalen Klimawandels rückt die Reduzierung der Kohlenstoffemissionen in den Mittelpunkt globaler Aufmerksamkeit. Als wichtiges Transportmittel für den Welthandel rücken auch die CO2-Emissionen von Schiffen zunehmend in den Fokus.

Was ist ein Kohlenstoffabscheidungssystem auf Schiffen?

Unter Kohlendioxid (CO2)-Abscheidung, -Nutzung und -Speicherung (CCUS) versteht man den Prozess der Abtrennung von CO2 aus industriellen Prozessen, dem Energieverbrauch oder der Atmosphäre und der dauerhaften Reduzierung der CO2-Emissionen, hauptsächlich einschließlich CO2-Abscheidung, -Transport, -Nutzung und -Speicherung. CCUS ist eine strategische Technologie, die eine groß angelegte CO2-arme Nutzung fossiler Energie ermöglichen soll. CCUS kann die Treibhausgasemissionen während des gesamten Lebenszyklus traditioneller fossiler Energie erheblich reduzieren und das negative CO2-Emissionspotenzial grüner Energie nutzen wichtige Mittel zur Reduzierung der CO2-Emissionen, zur Gewährleistung der Energiesicherheit, zum Aufbau einer ökologischen Zivilisation und zur Erreichung einer nachhaltigen Entwicklung in der Zukunft.

Unter CO2-Abscheidung versteht man den Prozess der Abtrennung von CO2 aus der industriellen Produktion, der Energienutzung oder der Atmosphäre, der hauptsächlich in drei Arten unterteilt wird: Abscheidung vor der Verbrennung, sauerstoffreiche Verbrennung und Abscheidung nach der Verbrennung. Bei der Abscheidung vor der Verbrennung handelt es sich um die Umwandlung kohlenstoffhaltiger fossiler Brennstoffe in ein Gemisch, das aus CO und H2 besteht, durch Vergasungs- und Reformierungsprozesse vor der Verbrennung und die anschließende Umwandlung von CO in CO2 durch eine Umwandlungsreaktion. Nach der Umwandlungsreaktion wird die CO2-Konzentration verbessert und anschließend wird das angereicherte CO2 durch die entsprechende Trenntechnologie abgetrennt und aufgefangen. Unter sauerstoffreicher Verbrennung versteht man die Verwendung von Sauerstoff anstelle von Luft als Oxidationsmittel, zusammen mit Brennstoff in der sauerstoffreichen Verbrennungsofenverbrennung, der Verbrennung des Gasgemisches hauptsächlich CO2 und H2O und anschließender Kondensation zur Abtrennung und Erfassung von CO2. Unter Post-Combustion-Capture-Technologie versteht man die Abscheidung von CO2 im Abgas, die direkt auf herkömmliche Kraftwerke und andere Energienutzungsszenarien angewendet werden kann.

Die Anwendung der Kohlenstoffabscheidungstechnologie auf Schiffen

Die Kohlenstoffabscheidungstechnologie an Bord, die auf herkömmlichen Energiesystemen basiert, verwendet im Allgemeinen eine chemische Absorptionsmethode, um Kohlenstoff im Abgas abzufangen. Das Prinzip besteht darin, die Absorption und Freisetzung von CO2 durch die Temperaturänderung der Absorptionsflüssigkeit zu realisieren, um so die Abtrennung und Erfassung von CO2 aus dem Abgas zu erreichen. Es besteht im Wesentlichen aus vier Prozessen: CO2-Abscheidung, Trennung, Komprimierung, Verflüssigung sowie Lagerung und Entladung. Das an Bord befindliche Abgas gelangt zunächst in den Absorptionsturm, um CO2 abzuscheiden, und trennt das abgeschiedene CO2 anschließend im Trennturm ab. Das abgetrennte CO2-Gas wird komprimiert, verflüssigt und gereinigt und das gereinigte und verflüssigte CO2 wird zum Lagerbehälter transportiert. Das aufgefangene und gespeicherte flüssige CO2 kann im Hafen direkt auf den CO2-Träger übertragen oder im Berufshafen entladen, der Aufbereitungsanlage für Alkali, Alkohol und andere chemische Rohstoffe oder der geologischen, biologischen Verwertung zugeführt oder weiterverarbeitet werden Trockeneis und im dafür vorgesehenen Meeresgebiet in den Meeresboden lagern.

Auf dem Schiff montiert

Zu den Hauptausrüstungskomponenten von Kohlenstoffabscheidungssystemen auf Schiffen gehören in der Regel Abgasbypassventile, CO2-Ventilatoren, Wärmetauscher, Absorptionseinheiten, Trenneinheiten, Kompressionseinheiten, Kühleinheiten, Verflüssigungseinheiten, Speichereinheiten, Gaserkennungs- und -überwachungssysteme sowie Abwasserbehandlung und -kontrolle Systeme usw. Tatsächlich sollte bei der Schiffsinstallation auf die Auswirkungen auf die strukturelle Festigkeit und Schiffsstabilität geachtet werden. Insbesondere wenn das Kohlenstoffabscheidungssystem unerwartet ausfällt, sollten seine Ansaug- und Abgasrohre so ausgelegt sein, dass ein übermäßiger Gegendruck im Schiffsmotor vermieden wird.

Lageplan

Abhängig von den verschiedenen Schiffstypen und ihren Betriebseigenschaften sowie unter Berücksichtigung der Abscheidungskapazität des Kohlenstoffabscheidungssystems an Bord wird das erforderliche Volumen des CO2-Speichertanks berechnet und verschiedene Layoutschemata flexibel übernommen. Gleichzeitig sollte besonderes Augenmerk auf die Gefahr einer CO2-Leckage gelegt werden.

Energieoptimierung

Angesichts des relativ hohen Energieverbrauchs von CO2-Abscheidungssystemen an Bord ist es dringend erforderlich, die hocheffiziente und energiearme CO2-Abscheidungs- und Speichertechnologie zu durchbrechen, um den Energieverbrauch des Systems wirksam zu senken. Gleichzeitig muss die Kapazität des Kraftwerks an Bord ausreichend redundant sein und bei Überlastung kann das System abgeschaltet werden.

Zukünftiger Entwicklungstrend

-Verbesserung des Systems von Vorschriften, Normen und Standards.

Um den Effekt der Emissionsreduzierung zu klären, die Bewertung und Überprüfung des Kohlenstoffabscheidungssystems auf Schiffen durchzuführen, die Formulierung von OCCS-Richtlinien im Einklang mit den nationalen Bedingungen Chinas zu untersuchen, den rechtlichen und regulatorischen Rahmen weiter zu verbessern und ein wissenschaftliches und vernünftiges Standardsystem zu formulieren.

-Planung und Layout des Baus landbasierter Anlagen im Back-End

Erhöhen Sie den Investitions- und Bauumfang von Anlagen an Land, achten Sie auf die Optimierung und Integration von Ressourcen in verschiedenen Branchen, etablieren Sie integrierte Dienste und Mechanismen zur gemeinsamen Nutzung von CO2 für die Aufnahme und den Transport von CO2, die gemeinsame Nutzung von Ressourcen und Kosten und fördern Sie die Gesundheit und Ordnung Entwicklung der gesamten OCCS-Industriekette.

-Förderung des Aufbaus von Industrieclustern

Ziel ist die Kompatibilität und Kopplung der gesamten Industriekette der Kohlenstoffabscheidungstechnologie an Bord (z. B. die Herstellung von grünem Methanolkraftstoff), die Optimierung des Energieverbrauchs des Systems, die Senkung des Kostenniveaus, die Beschleunigung des Durchbruchs bei technischen Engpässen und der Aufbau einer kostengünstigen Lösung. Kostengünstiges, energiesparendes, sicheres und zuverlässiges OCCS-System mit neuer Technologie und Förderung des Aufbaus von Industrieclustern. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die einschlägigen Gesetze und Vorschriften für die Kohlenstoffabscheidungstechnologie an Bord und die Küstenanlagen für den CO2-Transfer und die CO2-Nutzung noch verbessert werden müssen, ihr starkes Potenzial zur Emissionsreduzierung, die flexible Anpassung der Emissionsreduzierungsziele und ihre gute Wirtschaftlichkeit jedoch nach und nach die Aufmerksamkeit der Schifffahrtsunternehmen auf sich gezogen haben Industrie, und immer mehr Investitionen wurden in relevante Technologieforschung und -entwicklung im In- und Ausland investiert. Darüber hinaus kann es in Verbindung mit der grünen Methanolaufbereitungsindustrie durch den Kohlenstoffkreislauf zwischen der Aufbereitung an Land und der Nutzung an Bord Netto-Null-Emissionen erreichen. Daher wird die Technologie zur CO2-Abscheidung an Bord für die internationale Schifffahrt ein sehr wettbewerbsfähiger technologischer Weg zur Erreichung der CO2-Neutralität sein.
Die CCUS-Experimentplattform von Wintech