ABB在华建立温室气体化学实验室
仅仅六个月的时间,温室气体就会从其产生的地方转移到了地球的各个角落。不仅仅是全球性的气候变化没有国界,寻找二氧化碳排放物回收工艺的努力也横跨各个大洲。作为对这项世界性的努力的一种贡献,ABB于最近将该公司的瑞士温室气体研究设施搬到了中国,确切地说,搬到了北京的清华大学和天津的天津大学。
ABB 很早就认识到温室气体研究的必要性,并且从小处着手,组成一支十二三人的精干队伍,率先在这个领域里开展工作。这些瑞士的实验室成了世界温室气体研究的中枢,受到世界各地的科学家普遍尊敬和羡慕,其中许多科学家来到瑞士开展科研合作活动。但是,随着ABB决定减少发电业务的活动量,人们认为将温室气体研究设施交出去的时机已经成熟。
当装满各种设的十个货箱离开ABB公司在瑞士的实验室时,ABB公司研究所能源和全球变化部的负责人Baldur Eliasson百感交集。一方面,他把过去十年的大部分时间都用于完善技术,使之处于先进地位;另一方面,他的劳动成果将交到可靠的人手中;接受这些设施的人中,有许多中国朋友和同事曾与他合作多年。更重要的是,现在这个实验室被安排到了其成果可以被有效利用的地方。
研究的主要目的没有什么变化,仍然是用甲烷将燃煤电站释放出来的二氧化碳转换成液体燃料(主要是甲醇)使用。当前,中国是产生温室气体的第二大国,随着经济的迅速发展,越来越多的能源被消耗掉,在10年到15年的时间里,中国将成为产生温室气体的第一大国。除了减少温室气体的排放外,新的技术还将提供宝贵的燃料资源,以补充其他已经十分稀少的资源。
北京的清华大学将继续研究采用将二氧化碳(CO2)与氢(H2)或氢的载体进行热混合来生产甲醇燃料(CH3OH)。只要能利用诸如风力、水电或生物能等可再生能源来提供氢,这种催化工艺对环境没有什么负面影响,因为二氧化碳是被回收的。用这种工艺方法获得的甲醇可以用来取代汽油。
科学家面临的挑战,是找到一种使反应最优的方法,也就是设法找到一种催化剂,使工艺效率最佳。
如何利用天然气(主要成分是甲烷,CH4)和二氧化碳(CO2)生产甲醇,将是天津大学温室气体研究的主要任务。这项任务的挑战在于,如何用二氧化碳分离甲烷(氢的载体),并让生成的合成气体(氢和一氧化碳的混合物)通过反应变成液体燃料。这种反应是以无声放电的方式进行的。
这种工艺后面的科学已经被成功地进行了验证,但是仍然需要进一步努力,使这个工艺的效率更高,经济效益更好(当前用这种工艺生产的甲醇成本是商业供应甲醇的两倍)。
这套设施是中国的第一个温室气体等离子化学实验室,将与中国的国家重点实验室C1 化学技术实验室合作进行研究。在天津设立的实验室部分将由刘昌俊(音译)教授领导,清华大学的实验室将由朱启明(音译)教授负责。 除了捐赠的瑞士设备外,ABB将继续参与这项合作,提供未来三年研究所需的资金,以协助中方的科研人员。
Eliasson博士将继续以天津大学温室气体化学顾问和客座教授的身份密切参与这个项目的工作。