卡車不放臭屁 科學家發明廢氣收集器

碳排放是全球危機,它會導致空氣污染、酸雨、全球暖化、氣候異常等人為災難,其中公路運輸造成的碳排放,僅次於火力發電。在歐洲,運輸佔人為二氧化碳排放總量的近30%,其中72%就是公路運輸造成(剩下是航空運輸)。雖然改用電動車是一種方法,但是目前卡車、公共巴士車這種大馬力、長距離的大車輛,電動化的版本仍然有困難,於是瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)的團隊,發明一種「廢氣捕集裝置」,多數的廢氣都由車子自己收集並儲存,這可大幅降低燃油卡車的排氣量。

Eurek Alert報導,EPFL為燃油卡車提出一種減低廢氣的方案:自己的廢氣自己收。這聽起來很不可思議,但是他們確實設計了一整套的系統,將卡車排出的廢氣都收集到車頂的空間裡,過程可以壓縮並液化,所以不會很佔空間。當卡車到休息區或是加油站時,可以把這些濃縮的液化二氧化碳廢氣,交給休息站的工作人員保管,再由相關產業來後續利用這些二氧化碳。

洛桑理工學院納沙泰爾校區的溫蒂·昆恩(Wendy Queen)領導的團隊開發了這套系統,他們結合了好幾種技術來捕獲二氧化碳,首先排氣管會接上一段冷卻系統,將水與氣體分離,再利用變溫吸附系統(TSA),可以使用專門設計用於吸收二氧化碳的多孔金屬有機骨架(Metal Organic Frameworks,MOF),將二氧化碳與其他氣體(主要是氮氣)隔離。要是金屬有機骨架的二氧化碳飽和,就將其加熱,以便可以從其中提取純淨的二氧化碳。

二氧化碳再被壓縮機給濃縮,並壓縮成液化狀存儲到壓力罐中,這些壓力罐可以安放在駕駛室的頂部,當車輪到休息站之後,車輛在加油的空檔,可以再把這些二氧化碳給卸下,安裝空的壓力罐。

團隊表示,1公斤的燃油(汽車或柴油)大約上會產生3公斤的二氧化碳,但是液化二氧化碳的空間很小,所以不佔空間,整個二氧化碳捕集、濃統的裝置,都可以集中在一個直徑2公尺x0.9公尺x1.2公尺的裝置裡進行,並且轉換過程不涉及任何能源損失,僅10%的二氧化碳無法回收。

當被問到捕集二氧化碳過程中的能量要如何取得,科學家說,可以利用引擎的廢熱。

該系統理論上可以應用在所有的大卡車、公共汽車甚至輪船,而且它可以改裝到現有的卡車身上,使原本汙染量很大的卡車,立即變成環保車輛,可以和電動車進行相輔相乘。

中時電子報 江飛宇

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