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還碳於地球:碳捕獲與封存(簡體書)
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書摘/試閱

《還碳于地球:碳捕獲與封存》概括性地介紹了二氧化碳捕獲與封存(CCS)對于目前緩解全球氣候變暖的重要意義;詳細分析和介紹了二氧化碳的捕獲、運輸、封存的機理,以及技術開發、示范工程等;介紹了國際上二氧化碳減排的法律政策以及CCS的潛力等,最後介紹了二氧化碳的綜合利用。《還碳于地球:碳捕獲與封存》通俗易懂,內容豐富,適合于能源、化工、二氧化碳減排等領域的大專院校研究生及科技工作者閱讀,也可供欲進入這一專業領域者參考。
作者:肖鋼 馬麗 (丹麥)肖文濤肖鋼,1984年畢業于東北大學熱能工程系,1992年獲得丹麥技術大學化學系博士學位。著有《燃料電池技術》、《黑色的金子——煤炭開發、利用與前景》、《新能源經濟引領新經濟時代》、《低碳經濟與氫能開發》、《大規模化學儲能技術》、《分布式能源綜論》、《觀瀾集》等。目前供職于國有大型能源企業,是英國皇家化學會院士(FRSC)、國際節能環保協會(IEEPA)專家、中國可再生能源學會氫能專業委員會理事、清潔煤技術全國理事會常務副理事長、中國《煤炭轉化》雜志理事會常務理事代表、中國二甲醚協會常務理事、北京市重點產業知識產權聯盟特聘專家、美國Casewestern Re-serve University客座教授、西北大學客座教授、同濟大學客座教授、中科院大連化學物理研究所客座研究員。作為主要發明人,享有國際及中國授權和受理的專利180余項。馬麗,2004年內蒙古大學化學化工學院本科畢業,2007年中國科學院大連化學物理研究所獲得工學碩士學位。2007年參與肖鋼博士《燃料電池技術》專著的編寫,并與肖鋼博士合著了《黑色的金子——煤炭開發、利用與前景》。目前供職于國有大型企業,主要圍繞燃料電池技術、新能源汽車技術以及二氧化碳資源化利用與埋存等開展工作。研究領域主要為氫能及燃料電池,對其他清潔能源以及新能源技術也有較多研究。肖文濤,出生于丹麥哥本哈根,2003年回到中國。現就讀于Western Academy ofBeijing,所學課程涉及化學、物理等學科。在學習過程中非常關注燃料電池、二甲醚、太陽能等新能源及低碳技術的研究進展,曾于2009年接受“Beijing Kids”雜志有關資源保護方面的采訪。現任Core(可翼)公司總經理。
《還碳于地球:碳捕獲與封存》:自然界的諸多現象,如海平面上升、洋流異常、極端氣候頻發……被認為是與二氧化碳的排放直接或間接相關,這些問題正時刻威脅著人類的生存和發展,為了維持子孫後代在地球的繁衍生息,人類必須采取措施控制二氧化碳的排放,一場人類生存與碳排放的博弈在所難免……研發和推廣低碳技術被視為減少碳排放的重要方法。在各類低碳技術中,碳捕獲與封存技術(Carbon Captureand Storage,簡稱CCS)被寄予厚望,但同時又飽受爭議……《還碳于地球:碳捕獲與封存》為您全面展示了CCS的背景、歷史、技術可行性、存在的問題以及CCS實施的情況和相關的法律、法規……作為一個負責任的大國,中國能否在未來擔負起艱巨的碳減排任務?經過30年的積累,我國的裝備制造業是否已為CCS技術的應用做好了準備?……在做出正確的回答前,我們期待著您和更多的入對CCS給子關注!
為什么要進行碳捕獲與封存1.1 減排需求1.2 什么是碳捕獲與封存1.3 碳捕獲與封存的減排優勢1.3.1 碳捕獲與封存巨大的減排潛力1.3.2 長期減排成本低廉1.3.3 填補能效和可再生能源技術的減排潛力1.4 碳捕獲與封存對公用事業和能源企業的啟示1.4.1 在低碳經濟中取得卓越績效需要馬上采取行動1.4.2 對公共事業和能源公司的建議1.5 碳捕獲與封存的市場前景二氧化碳捕獲的可行性2.1 二氧化碳捕獲概述2.2 碳捕獲技術的概念與應用領域2.3 二氧化碳捕獲技術2.3.1 二氧化碳捕獲技術的特點和發展現狀2.3.2 幾類主要的二氧化碳捕獲系統2.4 二氧化碳捕獲原理和性能2.4.1 化學吸收法2.4.2 物理吸收法2.4.3 物理化學吸收法2.4.4 新型捕獲技術2.5 二氧化碳捕獲的成本2.6 降低碳捕獲與封存成本的辦法2.6.1 降低碳捕獲與封存成本有賴于捕獲技術能效的提高和煤炭利用方式的突破2.6.2 規模化應用降低碳捕獲與封存成本2.7 二氧化碳捕獲:風險、能源和環境二氧化碳運輸韻安全可靠性3.1 二氧化碳的運輸概述3.2 二氧化碳的運輸方式3.2.1 二氧化碳管道設計和運行3.2.2 二氧化碳管道的選址和建設3.2.3 二氧化碳管道的監測和安全性問題3.3 二氧化碳的運輸成本二氧化碳封存現實嗎?4.1 二氧化碳的地下封存4.1.1 地下封存概述4.1.2 二氧化碳地下封存技術和機制4.1.3 封存地點的地理分布和容量4.1.4 風險評估和環境影響4.1.5 地質封存的成本4.2 二氧化碳的海洋封存4.2.1 海洋封存概述4.2.2 海洋封存機理和技術4.2.3 生態和環境影響及風險4.2.4 海洋封存的成本CCS技術的發展狀況與潛力5.1 碳捕獲與封存的發展狀況……碳捕獲與封存相關法律政策二氧化碳綜合利用
易加工、易實現大規模生產、價格便宜等優點,因此已經被廣泛應用到了農業、產品外殼、產品包裝、建材等眾多領域之中。而且,近年來還成功開發了多種具有特殊性能的特種塑料,包括擁有超強耐高溫性能的氟塑料和有機硅塑料、擁有超高強度的增強塑料、具有高緩沖性的特種泡沫塑料等,這些塑料材料已經被廣泛地應用到了航天、航空等工作條件十分惡劣的特殊領域。可以說,沒有塑料,人類就無法享受現代的舒適生活。通常,可用于生產塑料的原料包括輕烯烴(乙烯、丙烯、苯乙烯、氯乙烯等)、?胺、?、硫醚等。這些原料大多來自于石化行業,來源廣泛,價格低廉,因此目前全世界絕大多數塑料產品都是以石化產品作為原料的。但是,以石化產品作為原料生產的塑料產品的化學性質通常過于穩定,在自然條件下被降解需要花費上百年甚至上千年的時間,所以這些塑料產品在廢棄後如果不能得到有效的回收利用(事實上,數量巨大的包裝袋沒有實現回收),將會對環境造成巨大的污染。以廢棄塑料袋為主所造成的白色污染已經成為困擾人類的最嚴重的環境問題之一。為了減少塑料造成的白色污染,近年來研發了垃圾焚燒發電技術。但是,這些以石油制品為原料的塑料在燃燒過程中會產生二惡英等物質(二惡英被認為是一種嚴重的致癌物),會對周邊居民的健康造成嚴重的威脅,因而垃圾焚燒發電廠的建設在全世界范圍內都存在很大的爭議,未來的前景仍不明朗。為解決常規塑料制品廢棄後因無法降解而造成的嚴重環境污染問題,同時繼續滿足人類生產、生活對于塑料制品的需求,科研人員近年來致力于研究在自然條件下可自行降解的塑料制品。

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