22 ژوئیه 2021 توسط وگار آندرسن، دانشگاه علم و صنعت نروژ – به اپراتورهای Elkem Thamshavn نشان داده شده است که چگونه از سیلیکون مایع از کوره استفاده کنند. اعتبار: وگار آندرسن
هر تن سیلیسیم تولید شده منجر به انتشار حدود 5 تن CO2 می‌شود. جذب کربن یک راه حل ممکن برای از بین بردن این انتشار را ارائه می‌دهد، اما غلظت CO2 در گازهای خارج از کوره‌ها اغلب بسیار کم است تا جذب CO2 مقرون به صرفه باشد.
یک راه حل ممکن برای کاهش هزینه‌ها افزایش غلظت CO2 از طریق گردش مجدد گاز خارج شده از کوره است. تولید کننده سیلیکون Elkem با NTNU و SINTEF همکاری کرده است تا این ایده را در یک پروژه آزمایشی اجرا کند.
بلند پروازی برای تولید کربن خنثی
تولید سیلیکون یک صنعت مهم برای نروژ است. سیلیکون در الکترونیک، سلول‌های خورشیدی، سیلیکون پلیمر و به عنوان یک عنصر آلیاژی در آلیاژهای ریخته گری استفاده می‌شود. سیلیسیم با استفاده از آنچه کاهش کربوترمال کوارتز نامیده می‌شود، تولید می‌شود. این فرآیند شامل انتشار CO2 نسبتاً زیادی است.
الكم دوست دارد به تولید فلز خنثی كربن دست یابد و در حال كار بر روی چندین طرح ابتكاری برای كاهش اثر آب و هوایی آن‌ها است. بازیابی انرژی، افزایش استفاده از مواد بیوکربن و بهبود عملکرد مواد بخشی از این تلاش‌ها است.
یافتن راه حل‌های مربوط به جذب CO2 از کارخانه‌های ذوب یکی دیگر از چالش‌های محققان است.
الكم مطالعه اولیه جذب كربن را كه تحت حمایت برنامه CLIMIT است انجام داده است. این شرکت به ترتیب با همکاری Aker Carbon Capture و Saipem دو فناوری مختلف جذب را بررسی کرد. Norsk Energi به ارزیابی راه حل‌های بهینه برای تأمین و بازیابی انرژی کمک کرده است.
یکی از چالش‌های جذب کربن از کارخانه‌های ذوب این است که غلظت CO2 در گازهای پایین، به طور معمول تنها چند درصد، که ایجاد یک کارخانه جذب کربن یکپارچه را گران تر و از نظر فنی چالش برانگیز می‌کند.
Elkem و محققان NTNU و SINTEF به عنوان یک اقدام احتمالی برای افزایش غلظت CO2 در گازهای خارج شده، در حال تحقیق در مورد گردش مجدد گازهای خارج شده از گاز به عنوان یک روش ممکن برای بهبود روند هستند.
غلظت CO2 در گاز خارج شده با جایگزینی مقداری هوای تازه که به طور معمول به کوره تزریق می‌شود با گاز خارج از گردش مجدد که از گرد و غبار تمیز و خنک می‌شود، افزایش می‌یابد. این یک فناوری شناخته شده برای کاهش NOx در زباله سوزها است، اما این روش برای کوره‌های ذوب سیلیکون آزمایش نشده است.
با افزایش نسبت گاز بازیافتی، به غلظت CO2 بیش از 20 درصد رسیده و تولید NOx کمتری نیز مشاهده شد.
بسیاری از تجزیه و تحلیل داده‌ها برای تفسیر نتایج باقی مانده است، اما آزمایش‌ها نشان می‌دهد که گردش مجدد گاز پتانسیل زیادی برای کاهش انتشار NOx و سهولت جذب CO2 برای فرایند تولید سیلیکون دارد.
زیرساخت‌های منحصر به فردی که در تروندهایم ایجاد شده است همچنین برای آزمایشات و پروژه‌های آینده با هدف کمک به تولید پایدار فلز در نروژ و جهان ارزشمند خواهد بود.
