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欢迎来到科学急诊室，小编今天要和大家聊一聊有关能源的话题！如何解决能源危机？其中一种就是“燃烧后捕集”，那么如果所有这些研究都无法有效降低燃烧后捕集技术的成本的话，我们又该怎么办呢？其实这也没关系，因为科学家手里还有另一张王牌，这就是“燃烧前捕集”，具体名称为“整体煤气化联合循环发电技术”。该技术的设想最初于上世纪70年代在美国提出，随后于年在加州的CoolWater实验发电站得到了具体实现，它的工作原理是这样的：首先把粉碎后的煤炭同氧气和水蒸气混合进行不充分的燃烧，形成一种合成气体，其中包括65%的一氧化碳和30%的氢气，随后将这种合成气体送入与蒸汽轮机相连的燃气轮机内，燃气轮机依靠合成气体的燃烧来发电，而蒸汽轮机则通过燃气轮机排放热量所产生的水蒸气进行驱动来电，“联合循环”的名称正是由此而来。这一发电方式具有许多优点，首先很明显的就是联合循环系统可以提高能源利用效率，也就是说燃料转化为电力等可用能源时，其所产生的能源比例比较高，而能源效率的提高自然会减少二氧化碳的产生，这是因为所需的燃料少了，所产生的二氧化碳当然也会减少。不过这还不是最重要的，整体煤气化联合循环发电技术最大的优点还在于能在煤炭气化装置和发电机组之间安装净化系统，而净化系统所使用的低温甲醇和聚乙二醇二甲醚等溶剂与单乙醇胺不同。它们不是通过化学反应而是依靠压力来捕集二氧化碳，而且只需要通过耗能极少的解压方法就能释放出二氧化碳，捕集成本就由此显著降低。总的来说，所谓的燃烧前捕集就是在煤炭燃烧之前就对其进行处理，产生由氢气和二氧化碳组成的合成气体。然后，合成气体经压缩并与聚醚类有机物混合反应后分离出二氧化碳，而氢气则被回收用于燃烧。最后，吸收了二氧化碳的化学物质经过减压后释放出二氧化碳并被压缩后封存。那么问题来了，以上这两种方法究竟谁能最终获胜呢？实话实说，谁也不知道。而且就算两种技术都行得通，成本也可以有效控制，我们也不要高兴太早，因为在这之后还有一个封存二氧化碳的问题。目前可供选择的方案共有3种，分别是含水层埋存法、废气煤矿埋存法以及钻井压力灌注法。在这其中，第一种方法提到的含水层是指由不透水层隔离开来的渗水层，可以说适合埋藏的地点有很多，但是这些方法还没有通过大规模二氧化碳处理实验，所以并不一定可以解决二氧化碳大量排放的问题。目前还有一个困难横亘在二氧化碳埋藏这一问题之前，这就是高昂的成本，这笔费用又该由谁来承担呢？总的来说，虽然二氧化碳的捕集和封存还面临着诸多困难和挑战，但可以肯定的是洁净煤至少在技术上是完全可以实现的。当然了，即便我们真找到了技术上和经济上都切实可行的洁净煤技术，气候灾难也未必就一定可以避免，但是做点什么总比不做好，现在做总比20年后再做要好，我们唯一知道的就是袖手旁观、听天由命总是要付出代价的，而且我们现在就要想好最坏的打算，万一洁净煤技术是一条死胡同，人类又该如何是好呢？好了，今天的分享就告一段落了，我们下期见！

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