非常感謝李洪鐘研究員，今天非常高興有機(jī)會(huì)能夠在北京論壇發(fā)言。今天我講的課題是跟全球變暖有關(guān)，但是目前沒(méi)有談到很多有關(guān)這個(gè)課題的情況。大家都聽(tīng)到很多有關(guān)全球變暖的情況，很多發(fā)言人提到氣候變化的方方面面。從一個(gè)加拿大人方面這是特別嚴(yán)峻的問(wèn)題，因?yàn)樗粌H是全球性的問(wèn)題，對(duì)某些國(guó)家來(lái)說(shuō)影響更大，特別是靠近極地的國(guó)家，北極的冰川正在消溶，這對(duì)我們是一個(gè)威脅。形勢(shì)的變化的速度也非?？欤乙卜浅ＮｋU(xiǎn)。
一些極端的氣侯在很多國(guó)家都出現(xiàn)，包括中國(guó)、希臘、澳大利亞，比如說(shuō)澳大利亞出現(xiàn)嚴(yán)重的旱災(zāi)等等。當(dāng)然冰川也在消溶，這是各個(gè)國(guó)家都受到影響的一個(gè)現(xiàn)象。有一些解決方案是長(zhǎng)期，比如說(shuō)我們聽(tīng)到的太陽(yáng)能，有一些是近期的解決方案，大家也聽(tīng)到一些有關(guān)的演講是關(guān)于這個(gè)問(wèn)題的。同時(shí)我們應(yīng)該下大力氣開(kāi)發(fā)一些長(zhǎng)期的解決方案，這是戰(zhàn)略方面的。
在加拿大所釋放的所有的溫室氣體中有77%是二氧化碳，12%的甲烷，10%的二氧化氮，還有一些其他的氣體也造成溫室氣體排放的組成部分。加拿大要想為微氣候變化的緩解做出貢獻(xiàn)，就必須做出更大的努力，這是因?yàn)樵诩幽么髿夂畋容^寒冷，領(lǐng)土比較廣闊，以人均來(lái)說(shuō)我們是世界上能源最大的消費(fèi)國(guó)，也是溫室氣體制造國(guó)。
當(dāng)然要想減少二氧化碳的排放我們可以采取一些措施，我在這里列出一些措施，有一些是技術(shù)性的措施，有一些是非技術(shù)性的步驟，所有這些步驟都是需要的。如果我們想要解決非常嚴(yán)重的問(wèn)題，怎么節(jié)約能源？比如減少消費(fèi)需求，同時(shí)采取技術(shù)性的措施，改進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)，提高能效，我們必須更好地使用可再生能源，特別是太陽(yáng)能、風(fēng)能，潮汐能。同時(shí)提高廢棄物的利用率。
今天在我的演講當(dāng)中主要談到的問(wèn)題還有其他的辦法來(lái)捕捉二氧化碳和封存二氧化碳。要進(jìn)行二氧化碳的捕捉和封存，實(shí)際上占70%的成本都是來(lái)自如何聚集二氧化碳，一旦能夠?qū)崿F(xiàn)二氧化碳順利的聚集，后面的步驟相對(duì)來(lái)說(shuō)就會(huì)容易很多。如何盡可能地聚集更高純度的二氧化碳就是很大的問(wèn)題?，F(xiàn)在有一個(gè)ZECA循環(huán)技術(shù)，有一些人說(shuō)這是很好的在燃燒煤的時(shí)候分離二氧化碳的辦法。相對(duì)于氣化來(lái)說(shuō)，水蒸氣重整來(lái)說(shuō)是更重要的方式，但是原理差不多。
如果要捕捉二氧化碳，是在燃燒氣當(dāng)中或者氣化氣當(dāng)中，在煅燒過(guò)程中實(shí)行碳化。然后實(shí)現(xiàn)一個(gè)循環(huán)，是流床系列。我們需要的是再生物再生裝置，可以用一些水蒸氣，使它能夠成為流體循環(huán)起來(lái)，然后使他進(jìn)一步濃縮，然后再進(jìn)行煅燒物的再回收重新進(jìn)行循環(huán)。我們這樣做的機(jī)制相對(duì)來(lái)說(shuō)看起來(lái)是比較簡(jiǎn)單的，可以看到這張圖當(dāng)中顯示的是我們大氣熱重量測(cè)試反應(yīng)堆，在這個(gè)過(guò)程中我們用的更得多是石灰石，在這個(gè)過(guò)程中還要根據(jù)時(shí)間不同來(lái)測(cè)量有關(guān)的質(zhì)量，控制進(jìn)入的氣體。
他們可能有不同的加熱器，用不同的氣溫進(jìn)行加熱，在兩個(gè)空間中進(jìn)行交流和轉(zhuǎn)換。我們看到這張圖表顯示的就是在進(jìn)行一兩次循環(huán)之后的情況，比如說(shuō)二氧化硫?qū)τ谘h(huán)的效率產(chǎn)生很大的影響，在向下的曲線當(dāng)中是一個(gè)煅燒過(guò)程，我們失去了一些質(zhì)量，然后在底部轉(zhuǎn)化成這個(gè)階段，這個(gè)階段主要是把二氧化硫放進(jìn)去，我們看到質(zhì)量有所上升。隨著質(zhì)量的上升，我們看到有一些在表面流物質(zhì)的重組，實(shí)現(xiàn)硫酸鹽化。進(jìn)入碳化的過(guò)程，再進(jìn)行重新的循環(huán)，比如回到第一個(gè)階段重新煅燒。
在第二個(gè)煅燒過(guò)程中，相比質(zhì)量的減少程度比第一次小得多，主要是兩種原因。第一我們有了更多的硫酸鹽，第二在煅燒的過(guò)程中被煅燒物的氣孔也有一定的變化。碳化過(guò)程也會(huì)有一些變化，碳化過(guò)程中的數(shù)量級(jí)從零級(jí)變成一級(jí)。使用這些鈣吸附劑我們可以看到氣孔大小的分布也會(huì)隨著不同的煅燒和鈣化循環(huán)不同的數(shù)量產(chǎn)生變化。比如說(shuō)小的氣孔可能會(huì)隨著循環(huán)的數(shù)量不斷增加變成更加大的氣孔，反映的過(guò)程就會(huì)速度不斷加快。如果我們能同時(shí)使用一些不同的，比如石灰石或者白云石就會(huì)產(chǎn)生不同的效果。
這個(gè)地方主要顯示對(duì)鈣基物質(zhì)使用后產(chǎn)生的變化，有一些會(huì)產(chǎn)生鎂這樣的元素。如果進(jìn)行很多次循環(huán)，在曲線底部主要有硫酸鹽的產(chǎn)生，底部曲線呈現(xiàn)不斷上升的是因?yàn)槎趸际怯凶兓?。下一張圖這個(gè)地方顯示的是這個(gè)地方由于流這個(gè)物質(zhì)含量不同，對(duì)整個(gè)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響。有一些鈣的碳化物發(fā)生變化，同時(shí)在高壓的情況下也會(huì)產(chǎn)生不同的反應(yīng)周期。總的來(lái)說(shuō)壓力對(duì)這個(gè)過(guò)程的影響并不是特別明顯。如果沒(méi)有硫，而是二氧化硫，或者使用其他的方式，比如水蒸氣重整，那么出現(xiàn)的結(jié)果就會(huì)有所不同。
為什么這個(gè)循環(huán)的過(guò)程有時(shí)被人們稱(chēng)為在氣化的時(shí)候比在被碳化的時(shí)候捕捉二氧化碳更有效。在這個(gè)過(guò)程中可以進(jìn)行很多次周期循環(huán)，過(guò)去大部分人都是進(jìn)行24周期循環(huán)，如果這樣就不是特別清楚到底這個(gè)過(guò)程是不是可以在工業(yè)上應(yīng)用。所以很重要的一點(diǎn)在很多周期上是什么結(jié)果。比如說(shuō)進(jìn)行一定數(shù)量的周期，200之后，大家看到這個(gè)反應(yīng)就是比較平穩(wěn)的。雖然這個(gè)比例比如說(shuō)10%是一個(gè)比較高，不是很令人滿(mǎn)意，也許你需要更大的裝置來(lái)捕捉二氧化碳，但是至少表明可以在較長(zhǎng)時(shí)間使用這個(gè)吸附劑，這個(gè)前景是比較好的。走過(guò)200或者400的周期之后，每一次周期的性能都差不多。
在我們看來(lái)到底取得什么樣的結(jié)果，也就是說(shuō)到底能夠捕捉多少二氧化碳，有的時(shí)候跟碳化的時(shí)間有很大關(guān)系。當(dāng)然所有這些設(shè)置都應(yīng)該在正確的時(shí)間中運(yùn)行。比如4.5分鐘這個(gè)碳化的時(shí)間，我們還做過(guò)一些，在這張圖表上還沒(méi)有列出的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)一步表明在很多程度上碳化時(shí)間有多長(zhǎng)。所以要進(jìn)行多次反復(fù)的實(shí)驗(yàn)才能夠最終確定最終的結(jié)果是什么樣。這是在顯微鏡下可以看到的，在很多次周期循環(huán)之后吸附劑的情況，在超過(guò)1000次循環(huán)之后我們會(huì)看到氣孔在不斷變大，比如說(shuō)24小時(shí)你可以恢復(fù)大部分吸附劑的吸附能力。
最后我要說(shuō)的結(jié)論，這個(gè)活動(dòng)已經(jīng)進(jìn)行了很多年，主要是對(duì)鈣吸附劑進(jìn)行調(diào)查研究，雖然他不能涵蓋所有問(wèn)題，但是是比較好的總結(jié)。我對(duì)數(shù)量級(jí)都進(jìn)行了測(cè)量，這些數(shù)量級(jí)都是變動(dòng)性的數(shù)量級(jí)，對(duì)于表面反應(yīng)所產(chǎn)生的能量跟我們的結(jié)果比較溫和，比如對(duì)于石灰石還有測(cè)試中的白云石大概分別是29和24千焦摩爾。也許在周期一開(kāi)始，好象這并不是很大的問(wèn)題，但是一旦二氧化硫進(jìn)入到表面，而且堵塞這些氣孔就會(huì)造成很大影響。
相對(duì)來(lái)說(shuō)對(duì)于二氧化硫和二氧化碳的捕捉都是有可能實(shí)現(xiàn)得，但是要按照一定的順序，也就是說(shuō)最好先捕捉二氧化碳，然后捕捉二氧化硫。在同一時(shí)間進(jìn)行氫二硫以及二氧化碳的捕捉也是可行的。這在很多情況下取決于鈣化的時(shí)間有多長(zhǎng)，相對(duì)來(lái)說(shuō)煅燒的時(shí)間也會(huì)產(chǎn)生影響。同時(shí)我也指出一點(diǎn)，氫二硫?qū)τ谶@個(gè)過(guò)程的影響要比二氧化硫更弱一下。在兩個(gè)氣化和重整過(guò)程中都可以用鈣化來(lái)實(shí)現(xiàn)這些實(shí)驗(yàn)所達(dá)到的目的。在這個(gè)過(guò)程中，可能會(huì)發(fā)生什么呢，就是這個(gè)過(guò)程可以分離80%的二氧化碳，所以我們認(rèn)為這有很大的開(kāi)發(fā)潛力，雖然剛才我談到再循環(huán)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。
