近日，洛桑聯邦理工學院Valais Wallis學院的研究人員申請了一項新概念的專利，該概念可將卡車的二氧化碳排放量減少近90%。過程是將二氧化碳捕獲在排氣系統中，將其轉化為液體並將其存儲在車輛上；然後將液態二氧化碳輸送到服務站，在那裡液態二氧化碳會被轉化為傳統燃料。
在歐洲，交通運輸的二氧化碳排放量佔總排放量的近30%，其中72%的排放來自公路運輸。儘管使用電動汽車作為個人交通工具可能有助於降低這一數字，但減少卡車或公共汽車等商業交通工具的排放則是一個更大的挑戰。
洛桑聯邦理工學院Valais Wallis學院的研究人員現在提出了一種新的解決方案——直接在卡車的排氣系統中收集二氧化碳，並將其液化在車頂的一個盒子裡。然後將液態二氧化碳輸送到服務站，在那裡液態二氧化碳會被轉化為燃料。該項目由洛桑聯邦理工學院工程學院的Francois Marechal領導的工業過程和能源系統工程小組負責協調，該專利概念論文已發布在《能源研究前沿》上。
研究人員計劃將洛桑聯邦理工學院開發的幾項技術結合起來，捕捉二氧化碳並將其從氣體轉化為液體，同時可以回收交通工具上大部分可用的能量，比如發動機的熱量。在研究中，研究人員採用了送貨卡車為研究對象。
首先，排氣管中的車輛煙氣被冷卻，水與氣體分離。研究人員採用變溫吸附系統，並使用專門設計用於吸收二氧化碳的金屬有機骨架(MOF)吸附劑，將二氧化碳與其他氣體(氮氣和氧氣)隔離開。這些材料是由溫迪·昆(Wendy Queen)領導的洛桑聯邦理工學院Valais Wallis學院的Energypolis團隊開發的。一旦材料被二氧化碳飽和，就將其加熱，以便可以從中提取純的二氧化碳。洛桑聯邦理工學院Neuchatel校區的JürgSchiffmann實驗室研發的高速渦輪壓縮機，能夠利用汽車引擎的熱量將提取的二氧化碳壓縮成液體。這些液體被儲存在一個罐裡，然後可以在加油站用可再生電力轉換回傳統燃料。「卡車在加滿燃料時僅會沉積液體，」Maréchal說。
整個過程發生在一個長2米、寬0.9米、寬1.2米的膠囊內，位於駕駛員座艙上方。「膠囊和油箱的重量僅為運載工具有效載荷的7%，」Marechal補充道。「這個過程本身消耗的能量很少，因為它的所有階段都已經經過優化。」
研究人員的計算表明，一輛使用1公斤傳統燃料的卡車可以產生3公斤的液態二氧化碳，而且這種轉換不涉及任何能量損失。
只有10%的二氧化碳排放不能被循環利用，研究人員建議利用生物質來抵消這一影響。
該系統理論上可以與所有卡車，公共汽車甚至輪船一起使用，並且可以與任何類型的燃料一起使用。優勢在於，與基於電動或氫的卡車不同，它可以改裝到現有卡車上，以抵消其在碳排放方面的影響。
（文章來源：OFweek環保網）