太陽能和風能是間歇性的,無法部署無處不在; 有限公司2捕獲過程是令人難以置信的能源密集型。 這兩種途徑有好處,但每個自己目前沒有提出一個可行的策略。 然而,由Faruque哈桑博士領導的一個研究小組,金正日湯普金斯McDivitt 88和Phillip McDivitt 87教員和副教授阿蒂·麥克費林德州農工大學化學工程系,發現了一種將這兩個過程結合在一起來提高雙方的效率。
哈桑的研究處理復雜系統的協同效應和協同效應。 協同合作的綜合效應之間的相互作用兩個或兩個以上的組織、物質或其他代理,大于各自影響的總和。 為此,哈桑對可再生能源的協同集成和靈活的碳捕獲與個別化石發電廠。
“我們解決三件事各有利弊:化石燃料價格低廉,但它們釋放大量的有限公司2; 有限公司2捕獲對環境是非常有益的,但它是昂貴的; 風能或太陽能等可再生能源對環境有利,但能量輸出是間歇性和變量,”哈桑說。
雖然每個區域分別提出了重大挑戰,哈桑和他的研究小組已經發現了一個重大好處當所有的組件都是在串聯使用。 研究論文發表在能源與環境科學,哈桑和他的博士生這里離馬納利市Zantye和Akhil Arora)研究了協同整合可再生能源的使用和靈活的碳捕捉和發現一個重大好處效率和降低成本。
“盡管可持續可再生能源日益增長的興趣,他們斷斷續續的可用性將很難完全取代可分派化石能源發電機在不久的將來,“Zantye說,誰是該論文的第一作者。
有限公司2捕獲是一個能源密集型的過程。 通常情況下,這一過程與標準能源發電廠運行。 隨著能源價格通常是在需求的基礎上,利用有限公司2在高峰能源需求捕獲過程可以快速提高運營成本不可持續的水平。 在這個研究中,哈桑還發現,利用靈活的公司2采集系統可以大大彌補運營成本。
通常情況下,公司2捕捉到一個大的溶劑罐然后刪除一個能源密集型的過程。 在一個靈活的系統,而不是刪除有限公司2介紹了溶劑,它可以存儲在非高峰時間短和刪除時候權力較低的成本。 進一步,通過整合可再生能源,公司的成本2捕捉抵消更多。
根據哈桑,協同框架的研究可以大大提高系統的組成部分。 “我們已經開發出一種計算框架,利用動態操作時間表來管理所有這些非常復雜的決定,”他說。 “開發碳捕獲技術是非常重要的,但同樣重要的是你如何整合他們。 集成的操作方面是非常重要的。 我們的研究表明,這可以通過這樣一種方式,可再生能源,化石燃料和碳捕獲都一起工作。”
根據Zantye,擬議的框架提供了一個有效的脫碳機理為當前fossil-dominated能源格局完全過渡到一個更可持續的。