环境及气候
新型化石能源发电厂或将实现零碳排放
新兴公司NET Power或将在碳捕捉领域掀起革命，实现化石能源发电厂零碳排放的目标。相关实验装置正在休斯顿建造。
图文无关/ Credit：123RF
维持当今世界运行的能量主要来源于化石燃料发电厂。它们向大气中排放了以二氧化碳为主的大量温室气体，是全球变暖最大的推动者。
新兴公司NET Power由三个创始人缔造——一个律师、一个化学家和一个化工工程师，这三人的目标是让地球从排放二氧化碳的化石燃料中解脱出来。不过他们没有仿效传统的CCS(CO2-capture and storage，二氧化碳捕获与贮存)系统，而是打造了新的循环体系。“建造全新的能源系统才是取得进步的唯一途径”，三个创始人中的化工工程师Rodney Allam对Science说。
NET Power建造的原型机采用了名为“Allam循环”新型热动力循环系统，该系统将 “烟囱”这一组件彻底排除在外。该公司的网站上写道：“Allam循环是一种耗氧的高压同流换热方法，它用超临界二氧化碳流体驱动汽轮机，将碳捕捉过程融合到能源产生的核心过程中，而不是像传统方法一样在事后才收集。”
该设计的优势在于，二氧化碳取代了蒸汽用来推动汽轮机，使轮机持续工作并免于将二氧化碳排放至大气。这样的设计还避免了热能转化为蒸汽过程中的能量损失
Allam循环系统示意图/ Credit：下弦の月
然而这套系统面临着经济竞争力的挑战。该公司的创始人预计，他们的发电厂的发电成本与最高水平的天然气发电厂相等。如果要以煤作为燃料的话，首先要把煤转化为合成气，其中煤炭开采过程带来的环境损害也是不可小视的问题。
很多发达的国家都开始逐步关闭燃煤发电厂，但完全过渡到可再生能源还需要更多时间。尽管可再生能源正在世界范围内推广，但在大部分发展中国家(尤其是印度)，煤电仍然是日常能源的首选。
当整个世界都在向清洁的可再生能源靠拢时，NET Power这样的零碳排电厂会有一定的助推作用。麻省理工学院的化工工程师和碳捕获专家Howard Herzog对Science说：“这是碳捕获领域的重大新闻。从理论上看，NET Power的想法十分可行。”
目前NET Power 的25兆瓦示范工厂正在休斯顿建造，将在今年晚些时候投入运营，因此我们很快就会明确该系统是否配得上这一赞誉。如果原型机运行完美，该公司将在2021年之前建成耗资3千万美元的300兆瓦电厂。非盈利组织Clean Air Task Force的碳捕获专家John Thompson说，如果NET Power真的能将他们的目标完全兑现，这将是改变世界的壮举。