論文的作者之一、金山大學(xué)材料與加工合成中心戴維·格拉塞爾教授說,他們研究發(fā)明的新技術(shù)可用來分析工業(yè)過程是如何進行的,是什么導(dǎo)致了溫室氣體排放,以及如何設(shè)計減少二氧化碳排放的工業(yè)過程。在理解了這些以后,消除不必要的排放,將其他來源的排放最小化,就變得相對容易了。
通常,化學(xué)工程師在設(shè)計工廠時注重的是質(zhì)量和能量概念,而金山大學(xué)的研究人員則引入了第三個概念———“做功”,就是如何評估和利用系統(tǒng)的潛能。比如說,在山頂上有一個重球,可讓它自由地滾到山底,球的勢能沒有得到任何利用;也可讓它在滾落的同時,拉動馬達,從而讓其“做功”。格拉塞爾說,這種分析方法可推廣到一系列不同類型的工業(yè)過程,并對其潛能進行正確的評估。這些潛能如果不能得到利用,那就會永遠失去。換句話說,工廠的效率是低下的,最終結(jié)果是導(dǎo)致更多的二氧化碳排放。
格拉塞爾說,當(dāng)電力工程師和機械工程師談到效率時,他們指的是發(fā)電廠的效率。實際上,從化學(xué)的角度看,發(fā)電廠中整個燃燒過程的效率是非常低的。以煤炭為例,目前的發(fā)電廠將煤炭轉(zhuǎn)換成電力的效率低得令人難以置信,煤炭中蘊含的相當(dāng)一部分化學(xué)潛能在燃燒時白白浪費掉了,所以要尋找方法來加以改進。再如,目前液化燃料的制備方法主要是利用煤炭。格拉塞爾指出,利用二氧化碳和氫氣作為中間體來制備液化燃料的效率更高,這聽上去有些矛盾,但確實會減少總的二氧化碳排放。
格拉塞爾說,此前減少溫室氣體的方法,如海藻池、植樹造林、改進的油回收技術(shù)等,注重的是如何把排放出的二氧化碳轉(zhuǎn)化成有用的物質(zhì);而他們的方法則是盡量減少二氧化碳的產(chǎn)生,從源頭上減少了二氧化碳的排放。
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