生命周期比较用水使用评估多样化生产途径

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.
• 能源政策 能源政策

背景情况:

• 在向净零经济过渡期间,是脱碳难以减排的行业的关键能源载体.
• 低碳可以通过使用可再生电力的电解或使用化石燃料进行碳捕获的改造/气化来生产.
• 水消耗是评估生产途径可持续性的关键因素.

研究的目的:

• 为了比较评估各种生产途径的生命周期用水量.
• 确定影响水消耗的关键因素,包括原料,技术,能源来源,冷却和位置.
• 为了确定最节水的气生产方法,以实现净零未来.

主要方法:

• 生命周期评估 (LCA) 框架应用于各种生产途径.
• 分析不同阶段的用水情况:工厂运行,发电和资源开采.
• 电解与碳捕获的改造/气化相比,电解的比较评估.

主要成果:

• 电厂运行和电力供应是生命周期用水的主要贡献者.
• 电解的水足迹与碳捕获方法具有竞争力,严重依赖电力来源.
• 风力驱动电解与干燥冷却相结合,表明生命周期水消耗最低.

结论:

• 优化气生产需要仔细考虑水资源,特别是在电源和冷却技术方面.
• 干冷和替代水源对于最大限度地减少生产的淡水使用至关重要.
• ,水和电力资源的综合管理对于实现可持续性至关重要.