编号：

名称： 碳中和顶层科技路线设计开发

领域： 材料科学

成果形式：

投资额： 万

案例数：

技术阶段： 概念阶段

合作方式：

化石能源不仅是一类能源，而且还是一类主要为碳氢化合物的物质，因此，我们提出了将化石能源的能量和物质成分同时高效利用（EMSU）的科学、技术、工程及产业路线，也就是将化石能源在利用过程中所产生的CO2直接转化为为CO2固定量最高、生成热较大、过程能耗少的稳定固体CO2衍生物三嗪醇（C3H3N3O3），过程中释放的能量作为清洁能源利用，同时提高了化石能源的能源利用效率和碳利用效率，从而形成化石能源固碳利用的创新工业路线，其利用方式如下：

CHn=0.8-4 + O2 + N2 + H2O → C3H3N3O3 +发电（热量）

该科技路线的优点如下：

由化石燃料生成固碳产物三嗪醇与生成CO2的反应热是相当的，可以满足现有工业经济的能源需求，保持全球能源的供需平衡和社会经济的平稳发展。该路线在现有化石燃料纯氧气化工业利用过程及装置的基础上进行改造、革新，投资相对较小，经济上完全可行。

三嗪醇是一种CO2固定量最高的稳定固体物质，它在CO2生成系统中即将CO2固定，不仅减少了二氧化碳等污染物的排放，而且提高了化石燃料总的利用效率，综合经济效益更好。现有工业生产排放出的CO2，再去捕集、封存或利用，往往得不偿失；

CO2固定衍生物三嗪醇可以继续开发成低成本、低碳排放、低内能的三嗪类高分子材料，可以替代一部分高耗能高排放的工业材料如钢铁、电解铝等，从而形成化石能源固碳利用的材料路线：

C3H3N3O3 → 三嗪类高分子材料

这样，通过改变现有化石能源的利用方式，形成化石能源固碳利用的能源路线和材料工业路线。从源头上减排二氧化碳。这应该是实现碳中和目标经济可行的一条科技途径，减轻绿色能源发展压力！

碳中和顶层科技路线设计开发示意图

部分应用场景及简介

• CO2衍生物三嗪醇的开发
• 燃煤烟气污染物干式高效脱除技术开发
• 零碳排放的化石能源供热供汽装置
• 钢铁尾气直接生产固碳产品三嗪醇的工艺设计
• 三嗪类高分子材料创新工艺开发
• 化石能源固碳利用的能源路线设计

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