استخراج ثاني أكسيد الكربون من الهواء باستخدام تقنية الغشاء: تقييم الأداء واعتبارات الطاقة في حالتي الخلط الكامل والتدفق المتقاطع.
DOI:
https://doi.org/10.63359/32hn5123الكلمات المفتاحية:
الاغشية، الاقتناص المباشر للهواء، ازالة ثاني اكسيد الكربونالملخص
تستكشف هذه الدراسة استخدام عمليات الغشاء لاستخراج ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الهواء، وهي تقنية أثارت اهتما ًما متزايدًا للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، ولكنها لا تزال مثيرة للجدل بين مجتمع الهندسة بسبب التركيز القليل لثاني أكسيد الكربون في الهواء. تتحقق الدراسة من أداء وحدة الغشاء لاستخراج ثاني أكسيد الكربون من الهواء، مع النظر في دور أداء المواد الغشائية وتأثير ظروف التشغيل على الطاقة المطلوبة باستخدام نماذج المزج الكامل والتدفق المتقاطع. تشير النتائج إلى أن الغشاء يتطلب اما انتقائية عالية ونفاذية ثاني أكسيد الكربون أو نسبة ضغط أقل (ضغط النافذ إلى ضغط الداخل) لتحقيق نقاء أعلى في مرحلة واحدة. بالنسبة للكسر المولي لثاني أكسيد الكربون في النافذ في نموذج التدفق المتقاطع، تعطي النتائج خطأ نسبته 8.2% مقارنة بالمراجع (6000 جزء في المليون). توفر الدراسة إرشادات حول إمكانيات وقيود الغشاء لاستخراج ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الهواء. من وجهة نظر عملية، يمكن توقع أن مستوى نقاء ثاني أكسيد الكربون المتحصل عليها (5506 جزء في المليون) أن يكون منخفضا جدًا لعدة تطبيقات مستهدفة.
