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在當(dāng)今全球?qū)夂蜃兓叨汝P(guān)注的時代，二氧化碳常常被視作溫室氣體的“罪魁禍首”，然而，它其實也有著另一面——可以成為一種寶貴的原材料。芬林集團的能源副總裁皮瑞塔·米卡寧(Pirita Mikkanen)指出：“林業(yè)產(chǎn)生的木基二氧化碳是一種重要的副產(chǎn)物，它完全可以被更好地利用起來。” 木基二氧化碳不僅可以替代工業(yè)化石二氧化碳，還能在風(fēng)能和太陽能等可再生能源使用量不斷增加的背景下，用于平衡能源的生產(chǎn)和消費。在能源產(chǎn)量的高峰期，多余的能源和捕獲的二氧化碳可以聯(lián)合起來生產(chǎn)合成燃料，而碳捕集技術(shù)更是應(yīng)對氣候變化的一大利器。 木漿廠和生物制品廠 是碳捕集的理想之地 碳捕集與利用(CCU)技術(shù)，是從工業(yè)生產(chǎn)過程或直接從大氣中捕集二氧化碳并將其用于生產(chǎn)的過程。芬林集團與科技公司安德里茨攜手合作，正在深入研究建造與生物制品廠相輔相成的碳捕集設(shè)施的可能性。 米卡寧解釋道： “工業(yè)上可行的碳捕集需要足夠的點負荷。在實際操作中，這意味著木漿或生物制品廠能夠穩(wěn)定地產(chǎn)生大量的二氧化碳。” 芬林集團旗下的芬林芬寶，在其木漿廠和生物制品廠的蘇打回收鍋爐和石灰窯的燃燒反應(yīng)中，會產(chǎn)生木基二氧化碳，這是木漿廠化學(xué)回收工藝的一個重要環(huán)節(jié)。這些工廠每年大約產(chǎn)生1000萬噸二氧化碳，其中大約80%到90%都可以被捕集。相比之下，芬林芬寶的鋸材廠在熱能生產(chǎn)過程中雖然也會產(chǎn)生二氧化碳，但數(shù)量相對較少，因此并不適合建造碳捕集回收設(shè)施。 目前，芬林集團與安德里茨合作開展的研究聚焦于從一家規(guī)模相當(dāng)于凱米生物制品廠的工廠中捕獲400萬噸二氧化碳。這項研究是2023年啟動的碳捕集研究的延續(xù)，預(yù)計將于2025年在芬林芬寶的勞馬廠區(qū)進入試點階段。 利用胺類技術(shù)捕集碳 在碳捕集過程中，可能會采用胺類技術(shù)。這種技術(shù)通過在胺溶液中吸收二氧化碳，將其從燃燒氣體中分離出來。隨后，通過加熱胺溶液釋放二氧化碳，從而實現(xiàn)二氧化碳的捕集。經(jīng)過處理后，該氣體的二氧化碳含量可以達到98%到99%。胺溶液捕集二氧化碳是一項經(jīng)過驗證的成熟技術(shù)，已經(jīng)在世界各地應(yīng)用了數(shù)十年。不過，將這項技術(shù)與木漿或生物制品廠相結(jié)合，仍是一種創(chuàng)新的嘗試。 芬寶生產(chǎn)的技術(shù)副總裁馬蒂·托沃寧(Matti Toivonen)表示，公司正在研究如何將碳捕集納入木漿生產(chǎn)工藝中。這項研究將確定回收系統(tǒng)的最佳規(guī)模，使其與生物制品廠相結(jié)合，達到最佳的能效，并確定該系統(tǒng)的冷卻和物流要求。目標是盡可能高效地利用生物制品廠產(chǎn)生的電力、熱量和蒸汽，避免產(chǎn)生廢熱。 托沃寧說道： “在研究過程中，我們正在評估胺溶液對燃燒氣體的耐受性及其可重復(fù)使用性。同時，我們還需要估算回收廠和其他必要設(shè)施所需的空間。” 像艾內(nèi)科斯基生物制品廠這樣規(guī)模的生產(chǎn)工廠，每年可以捕集大約300萬噸二氧化碳，相當(dāng)于每天約200輛油罐車的裝載量。 來自木基二氧化碳的燃料 二氧化碳的用途非常廣泛。例如，在木漿和生物制品廠，它可以用于包裝妥爾油;在食品行業(yè)，它則用于使軟飲和啤酒碳酸化。此外，通過Power-to-X(P2X)工藝，二氧化碳還可以與氫氣結(jié)合，生產(chǎn)出甲醇或其他碳氫化合物，用于燃料或化學(xué)品的生產(chǎn)。這有助于減少對化石原材料的依賴。不過，與同類化石產(chǎn)品相比，P2X工藝目前尚未具有競爭力，因此需要政府出臺相關(guān)政策來推動其進一步發(fā)展。例如，政府可以規(guī)定在汽油或柴油等化石燃料中混合一定量的生物燃料的法定義務(wù)。 米卡寧認為： “由于電氣化方面仍面臨諸多挑戰(zhàn)，重型貨車在未來許多年內(nèi)仍將需要消耗燃料。” 可再生能源可以提高產(chǎn)能 二氧化碳在氫經(jīng)濟中的應(yīng)用受到能源供應(yīng)的限制。如果在氫經(jīng)濟中利用芬林芬寶工廠產(chǎn)生的所有二氧化碳，將消耗芬蘭大約三分之二的當(dāng)前發(fā)電量。然而，可再生能源的發(fā)展為解決這一問題提供了可能。芬蘭正在推進的風(fēng)力發(fā)電項目數(shù)量遠遠超過了當(dāng)前的電力需求。如果所有計劃中的項目都能順利實施，風(fēng)力發(fā)電廠的年發(fā)電量將大大高于當(dāng)前的發(fā)電量，因此，提高能源產(chǎn)能的潛力巨大。 著眼于將二氧化碳開發(fā)成 可加工的副產(chǎn)物 歐盟委員會預(yù)計，到2030年，歐盟應(yīng)該能夠捕集至少50兆噸(Mt)的二氧化碳;到2040年，這一數(shù)字預(yù)計將增加到約280兆噸;到2050年，將增加到450兆噸。米卡寧指出，要實現(xiàn)這些目標，大量的投入是必不可少的，而這也將創(chuàng)造出大量的商業(yè)機會。 “歐盟估計，待捕集的木基碳中有50%到80%將來自北歐。基于從森林工業(yè)捕集的二氧化碳，北歐有望發(fā)展起大規(guī)模的化工產(chǎn)業(yè)。”芬林集團參與了多個研究項目，并一直在探索不同的生產(chǎn)鏈。米卡寧表示，公司的目標是將木基二氧化碳開發(fā)成可用于加工的副產(chǎn)品。“最初，我們在該價值鏈中的角色是生產(chǎn)二氧化碳。但我認為，未來我們當(dāng)然有理由嘗試進一步的加工。”
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