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(shuō),他們研究發(fā)明的新技術(shù)可用來(lái)分析工業(yè)過(guò)程是如何進(jìn)行的,是什么導(dǎo)致了溫室氣體排放,以及如何設(shè)計(jì)減少二氧化碳排放的工業(yè)過(guò)程。在理解了這些以后,消除不必要的排放,將其他來(lái)源的排放最小化,就變得相對(duì)容易了。
通常,化學(xué)工程師在設(shè)計(jì)工廠時(shí)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(gè)概念———“做功”,就是如何評(píng)估和利用系統(tǒng)的潛能。比如說(shuō),在山頂上有一個(gè)重球,可讓它自由地滾到山底,球的勢(shì)能沒(méi)有得到任何利用;也可讓它在滾落的同時(shí),拉動(dòng)馬達(dá),從而讓其“做功”。格拉塞爾說(shuō),這種分析方法可推廣到一系列不同類型的工業(yè)過(guò)程,并對(duì)其潛能進(jìn)行正確的評(píng)估。這些潛能如果不能得到利用,那就會(huì)永遠(yuǎn)失去。換句話說(shuō),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(shuō),當(dāng)電力工程師和機(jī)械工程師談到效率時(shí),他們指的是發(fā)電廠的效率。實(shí)際上,從化學(xué)的角度看,發(fā)電廠中整個(gè)燃燒過(guò)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(yùn)含的相當(dāng)一部分化學(xué)潛能在燃燒時(shí)白白浪費(fèi)掉了,所以要尋找方法來(lái)加以改進(jìn)。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(lái)制備液化燃料的效率更高,這聽(tīng)上去有些矛盾,但確實(shí)會(huì)減少總的二氧化碳排放。
格拉塞爾說(shuō),此前減少溫室氣體的方法,如海藻池、植樹(shù)造林、改進(jìn)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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