Источник фото — drax.com
Отличительной чертой проекта станет использование в улавливании CO2 металлорганических каркасов – кристаллических пористых материалов из ионов металлов, которые связаны между собой органическими молекулами. Представляя собой кристаллическую структуру, в которой металлы и органика образуют сетку, металлорганические каркасы могут менять размер своих пор под воздействием температуры, жидкостей и электромагнитного излучения. Благодаря этому внутри металлорганического каркаса можно «размещать» молекулы сторонних соединений, а затем, при изменении внешних условий, извлекать их.
Это свойство металлорганических каркасов взяли на вооружение в компании Drax, которая ранее переоборудовала угольные энергоблоки в Северном Йоркшире в биомассовую электростанцию. Здесь будет проходить двухмесячный эксперимент по улавливанию CO2. Перехват углерода будет осуществляться в несколько стадий с использованием двух промышленных колонн, изнутри обшитых металлорганическими каркасами. Сначала дымовой газ, образующийся во время выработки электроэнергии и содержащий CO2, будет закачиваться в первую из колонн: поры каркасов будут поглощать CO2, а дымовой газ, обедненный диоксидом углерода, будут поступать в атмосферу. Чтобы изъять CO2 и направить его в хранилище, первая из колонн затем начнет нагреваться до температуры, достаточной для изменения свойств металлорганических каркасов, а в это время вторая из колонн станет принимать дымовой газ от биоэнергетической установки. Первая колонна после полного изъятия CO2 затем вновь начнет принимать дымовой газ, а вторая – станет подогреваться для удаления диоксида углерода и его последующей транспортировки.
Технология, которую применит Drax, станет альтернативой методам поглощения углерода с помощью растворителей, которые используются в производстве сжиженного природного газа (СПГ). Добытый природный газ закачивается в абсорбер CO2, в котором находится моноэтаноламин, представляющий собой бесцветную жидкость, впитывающую углекислый газ и серосодержащие элементы. Очищенный от примесей метан подается из верхней части абсорбера на установку по сжижению газа, а жидкость, оседающая на дне, направляется в колонну отгонки CO2, где углекислый газ отделяется от сторонних веществ с помощью тепловой энергии. Инновация, которую применит Drax, может сделать процесс улавливания CO2 менее энергозатратным.