Soluzioni di vuoto per le tecnologie di cattura dell'anidride carbonica
I sistemi per vuoto intelligenti consentono di sviluppare le tecnologie di cattura, utilizzo e stoccaggio dell'anidride carbonica
Soluzioni di vuoto per la cattura dell'anidride carbonica
Il cambiamento climatico è un fatto che non può essere ignorato. L'aumento della concentrazione di CO2 nell'atmosfera causato dalla nostra dipendenza dai combustibili fossili è uno dei motivi principali per il riscaldamento globale. La crescita industriale, insieme al consumo di petrolio, carbone e gas naturale, sta rilasciando la CO2 che era rimasta intrappolata per milioni di anni. Per contrastare questo problema, le tecnologie di cattura, utilizzo e stoccaggio (CCUS, Carbon Capture, Utilization and Storage) dell'anidride carbonica vengono sviluppate in tutto il mondo. Queste tecnologie mirano a ridurre le emissioni di CO2 e persino a ridurre la concentrazione di CO2 esistente nell'atmosfera. L'obiettivo principale è catturare la CO2 dalle emissioni degli impianti o direttamente dall'aria e utilizzarla per sostituire i combustibili fossili o stoccarla per ridurre la concentrazione di CO2 nell'atmosfera.
Le tecnologie di cattura, utilizzo e stoccaggio (CCUS, Carbon Capture, Utilization and Storage) dell'anidride carbonica sono la risposta ad alcune delle principali sfide del mondo:
- Cattura della CO2
- Utilizzo della CO2 e la sua conversione in combustibili o materie prime chimiche
- Trasporto di CO2
- Stoccaggio della CO2 a breve termine
- Stoccaggio della CO2 per mantenerla fuori dalla nostra atmosfera a lungo termine
In quali processi di cattura dell'anidride carbonica viene utilizzato il vuoto?
Il mondo scientifico sta esaminando vari metodi per catturare, stoccare e riutilizzare il carbonio e, per la maggior parte di queste tecnologie, il vuoto è un elemento importante. Alcune delle tecniche che le aziende stanno sperimentando includono:
Pretrattamento dei combustibili fossili e cattura dell'anidride carbonica pre-combustione
Una delle tecnologie più avanzate per la cattura dell'anidride carbonica viene applicata non appena viene estratta dagli impianti a valle. La cattura della CO2 direttamente dalla materia prima ne impedisce la fuoriuscita nell'atmosfera durante la combustione.
I combustibili fossili, come il gas naturale, possono essere convertiti in una miscela gassosa di idrogeno e anidride carbonica (CO2) attraverso un processo chiamato "gassificazione". Questo processo comporta la conversione di combustibili fossili in una miscela di gas di idrogeno e anidride carbonica (CO2). Questa miscela di gas viene quindi trattata con un processo di conversione della maggior parte della CO2 in monossido di carbonio (CO) e idrogeno. La miscela di gas risultante viene quindi trattata con un processo chiamato chiamato Pressure Swing Adsorption o con un'altra tecnologia adatta per separare la CO2 dall'idrogeno. Questa è la fase in cui entra in gioco la tecnologia del vuoto.
La CO2 separata può essere stoccata o utilizzata in altri processi industriali, mentre l'idrogeno purificato diventa una fonte di energia pulita. La cattura dell'anidride carbonica pre-combustione viene spesso utilizzata negli impianti elettrici a ciclo combinato con gassificazione integrata, in cui può ridurre significativamente le emissioni di CO2 fornendo al contempo energia.
Processi di cattura dell'anidride carbonica post-combustione
Questi processi utilizzano solventi o assorbenti per catturare la CO2 dal "gas di combustione" industriale. Il vuoto viene quindi utilizzato per rimuovere la CO2 catturata dal solvente, un processo chiamato "stripping" o "rigenerazione". Una volta rilasciata e raccolta, la CO2 può essere stoccata per un ulteriore utilizzo.
Tecnologie di cattura diretta dell'anidride carbonica nell'aria (cattura dell'anidride carbonica DAC)
Questo tipo di tecnologia cattura la CO2 dall'aria ambiente, utilizzando sorbenti o assorbimenti solidi rigenerati in condizioni di vuoto. Questo processo di rigenerazione rilascia la CO2 catturata per la raccolta, in modo analogo a quello utilizzato per il trattamento dell'anidride carbonica post-combustione.
Quale tecnologia di pompe per vuoto viene utilizzata nei processi di cattura dell'anidride carbonica?
La cattura e la rimozione della CO2 comportano quasi sempre una filtrazione della tecnica di adsorbimento, adsorbimento fisico o adsorbimento chimico, a seconda dello stadio in cui avviene la cattura dell'anidride carbonica. Alcune di queste tecniche includono:
- VPSA (Vacuum Pressure Swing Adsorption)
- Processi a membrana
- Ciclo chimico che utilizza sostanze chimiche a base di ammine
Il vuoto svolge un ruolo importante in questi processi e abbiamo a disposizione le tecnologie delle pompe per vuoto per supportarli. Per le applicazioni di cattura dell'anidride carbonica, è possibile utilizzare i seguenti prodotti:
- CLAWVAC
- DRYVAC
- VARODRY / Sistema VARODRY
- VACUBE
- Multi-VAControl
- Sensori e indicatori del vuoto
CLAWVAC
La cattura della CO2 richiede spesso la gestione di una grande quantità di vapori d'acqua insieme alla CO2 catturata. Le nostre pompe CLAWVAC offrono risultati comprovati nell'affrontate questa sfida. La scalabilità dei nostri sistemi CLAWVAC rende questa soluzione espandibile, anche per grandi aziende agricole con CO2.
DRYVAC
La famiglia DRYVAC è la nostra macchina per molte applicazioni industriali impegnative. Questa pompa è rinomata per la sua affidabilità e i tempi di attività. Inoltre, offre la massima efficienza energetica, soprattutto in combinazione con il dispositivo E-Saver. È la soluzione perfetta per un mercato "verde" che richiede il livello più basso di consumo energetico.
VARODRY
Le nostre pompe VARODRY raffreddate ad aria sono perfette per gli impianti di ricerca o impianti di CO2 su piccola scala che richiedono basse pressioni di desorbimento. Offrono capacità di pompaggio di piccole e medie dimensioni senza emissioni di olio e offrono un livello di efficienza energetica elevato.
VACUBE
Per le applicazioni che richiedono velocità di pompaggio elevate a una pressione fissa, il nostro VACUBE è la soluzione per vuoto. Anche in presenza di flussi di vuoto variabili, il controllo FC a basso consumo energetico è in grado di adattare la velocità di pompaggio all'esatto requisito. Di conseguenza, questa pompa consuma solo l'energia di cui ha realmente bisogno, risparmiando energia.
Multi-VAControl
Un controller MultiVac coordina le pompe per vuoto, anche quando sono di tipo diverso. Grazie al controller, è possibile gestire con precisione il sistema del vuoto, che consente di espandere o ridimensionare facilmente l'installazione, rendendole perfette per gli impianti di CO2 che cercano gradualmente di espandersi.
Sensori e indicatori del vuoto
Leybold offre inoltre un'ampia gamma di sensori e indicatori del vuoto necessari per il controllo dei processi. I nostri sensori e indicatori sono robusti, accurati e rispondono rapidamente. Sono perfetti per supportare applicazioni CCUS impegnative.
