හරිත තාක්ෂණය තුළ පිරිසිදු ගල් අඟුරු තාර භූමිකාව? 

ගල් අඟුරු තාර සහ හරිත තාක්‍ෂණය එකම වාක්‍යයකින් ඔබට ඇසේ, කර්මාන්තයේ බොහෝ අය සමච්චලයට ලක් කරති, නැතහොත් සම්පූර්ණයෙන්ම ව්‍යාකූල වී සිටිති. මට එය තේරෙනවා. දශක ගණනාවක් තිස්සේ, ගල් අඟුරු තාර තණතීරුව, බන්ධනය, සම්ප්‍රදායික කාබන් නිෂ්පාදනයේ කොඳු නාරටිය, අපිරිසිදු රහසයි - ඇනෝඩ සහ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සඳහා අවශ්‍ය නපුර. ආඛ්‍යානය ෆොසිල මත පදනම් වූ පූර්වගාමීන්ගෙන් ඈත් වීම ගැනයි. නමුත් එම සරල දැක්ම තුළ අපට බොහෝ විට මග හැරෙන දෙය මෙන්න: භූමිකාව පිරිසිදු ගල් අඟුරු තාර අමු ද්රව්ය හරිත වීම ගැන නොවේ; එය හරිත සංක්‍රාන්තියේ කොටසක් වන තාක්‍ෂණයන්හි පහළට සක්‍රීය කරන කාර්යක්ෂමතාව, අපද්‍රව්‍ය අඩු කිරීම සහ ක්‍රියාකාරීත්වය ගැන ය. එය PR-කතා කිරීමේදී නැති වී යන සූක්ෂ්මතාවයකි.

වරදවා වටහාගත් පූර්වගාමියා

අපි පැහැදිලිව කියමු. අපි බොරතෙල්, බහු සංරචක තාර ගැන කතා කරන්නේ නැහැ. මූල පදය වේ පිරිසිදු ගල් අඟුරු තාර, පාලිත සංයුතිය සහිත විශේෂයෙන් පිරිපහදු කළ ගල් අඟුරු තාර තණතීරුව (CTP). පොදු වැරැද්ද නම් සියලුම කාබන් පූර්වගාමීන් එකට එකතු කිරීමයි. ජෛව තණතීරු පොරොන්දු වේ, නමුත් ඒවායේ අනුකූලතාව සහ කෝකින් අගය? කාර්මික පරිමාණයෙන් තවමත් සූදුවක්. පෙට්‍රෝලියම් තණතීරුවට තමන්ගේම අස්ථාවරත්වය සහ සැපයුම් ගැටළු ඇත. ඉහළ-පිරිසිදු CTP දන්නා, විශ්වාසදායක ආරම්භක ලක්ෂ්‍යයක් ඉදිරිපත් කරයි. එහි අණුක ව්‍යුහය, එම ඇරෝමැටිකතාවය, ඇත්ත වශයෙන්ම විද්‍යුත් වාහන බැටරි සඳහා ග්‍රැෆයිට් ඇනෝඩවල අවශ්‍ය ඇණවුම් කළ කාබන් දැලි නිර්මාණය කිරීම සඳහා ප්‍රතිලාභයකි. ඔබ විකල්පය සලකා බලන විට හරිත කොටස ආරම්භ වේ: වැඩි ශක්තියක් අවශ්‍ය අඩු කාර්යක්ෂම ක්‍රියාවලියක්, වැඩි ප්‍රතික්ෂේප කිරීම් සහ අවසානයේ කාර්ය සාධන ඒකකයකට විශාල කාබන් පියසටහනක්.

මට මතකයි මීට වසර පහකට පමණ පෙර, ග්‍රැෆයිට් ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සඳහා නව ජෛව ව්‍යුත්පන්න බන්ධකයක් සමඟ CTP කොටසක් ආදේශ කිරීමට උත්සාහ කළ ව්‍යාපෘතියක්. රසායනාගාර ප්‍රතිඵල ලස්සනයි. හවුල්කාර පහසුකමක අත්හදා බැලීමක් දක්වා පරිමාණය කිරීම ව්‍යසනයක් විය. ෙබ්කිං චක්රය අනපේක්ෂිත බවට පත් විය, අවසාන නිෂ්පාදනයේ ඝනත්වය සෑම තැනකම තිබූ අතර, අපි 40% ක සීරීම් අනුපාතයකින් අවසන් විය. එම දෝෂ සහිත බිල්පත් පිළිස්සීමේදී අපතේ යන ශක්තිය, වසර ගණනාවක් තිස්සේ ජෛව ද්‍රව්‍යවලින් පාරිසරික ප්‍රතිලාභයක් ප්‍රතික්ෂේප කළ හැකිය. එය පද්ධතිය පුරා කාර්යක්ෂමතාව පිළිබඳ දුෂ්කර පාඩමක් විය. සමහර විට, හරිත අමුද්‍රව්‍ය සමස්ත අපිරිසිදු ක්‍රියාවලියකට මග පාදයි.

ගැඹුරු ද්‍රව්‍ය විද්‍යා පළපුරුද්ද ඇති සමාගම් පැමිණෙන්නේ මෙහිදීය. මම දිගුකාලීන නිෂ්පාදකයින්ගේ පිරිවිතර සමාලෝචනය කළෙමි Hebei Yaofa Carbon Co., Ltd. (ඔබට ඔවුන්ගේ විස්තර සොයා ගත හැක https://www.yaofatansu.com) ඔවුන්ගේ අවධානය කාබන් ආකලන සහ ග්රැෆයිට් ඉලෙක්ට්රෝඩ පූර්වගාමී අනුකූලතාව මත රඳා පවතී. Hebei Yaofa Carbon Co., Ltd., වසර 20 කට වැඩි කාලයක් ක්‍රීඩාවේ යෙදී සිටින විශාල කාබන් නිෂ්පාදකයෙකු ලෙස, ඔවුන්ගේ ගල් අඟුරු තාර තණතීරු පෝෂකවල සංශුද්ධතාවය සහ ස්ථායීතාවය සෘජුවම අවසාන නිෂ්පාදනයේ ක්‍රියාකාරීත්වයට පරිවර්තනය වන බව තේරුම් ගනී - ග්‍රැෆිටේෂන් අතරතුර අඩු පිම්බීම, වඩා හොඳ සන්නායකතාව, දිගු ආයු කාලය. වානේ සාදන EAF හෝ ලිතියම්-අයන බැටරියක එම දිගුකාලීන පැවැත්ම සෘජු තිරසාර ලාභයකි.

Green Tech හි සැඟවුණු යැපීම

හරිත තාක්‍ෂණයේ විශාලතම ධාවක දෙක දෙස බලන්න: ප්‍රවාහනය විද්‍යුත්කරණය සහ පුනර්ජනනීය බලශක්ති ගබඩා කිරීම. දෙකම උසස් කාබන් ද්රව්ය මත දැඩි ලෙස රඳා පවතී. ග්රැෆයිට් ඇනෝඩ වෙළඳපොළ පුපුරා යයි. නමුත් එම කෘතිම මිනිරන් පැමිණෙන්නේ කොහෙන්ද? ප්‍රධාන මාර්ගයක් වන්නේ ඉඳිකටු කෝක් ග්‍රැෆිටයිස් කිරීම හරහා වන අතර එයම නිපදවනු ලැබේ... ඔබ එය අනුමාන කළා, පිරිපහදු කළ ගල් අඟුරු තාර හෝ ඛනිජ තෙල් ධාරා. වැඩි ධාරිතාවක් සඳහා තල්ලුව, වේගවත් ආරෝපණය - එය ඇනෝඩයේ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය මත විශාල පීඩනයක් ඇති කරයි. පිරිසිදු, වඩා ස්ථාවර තාර-ව්‍යුත්පන්න කෝක් එකකට අඩු දෝෂ, වඩා හොඳ ලිතියම්-අයන අන්තර් සම්බන්ධක චාලක ලබා දිය හැක. එය සක්‍රීය ද්‍රව්‍යයක් මිස සිරස්තල පනත නොවේ.

එවිට අඩු ආකර්ෂණීය පැත්තක් ඇත: සන්නායක කාබන් ආකලන. Li-ion කැතෝඩ සඳහා කාබන් කළු හෝ සුපිරි ධාරිත්‍රක සඳහා සන්නායක කාරක වැනි දේවල්. ඉහළම කාර්ය සාධනයක් ඇති සමහර ඒවා විශේෂිත තාර සැකසුම් වලින් ලබා ගනී. ඔවුන් අවම පැටවීමේදී සන්නායකතාව වැඩි දියුණු කරයි, එයින් අදහස් වන්නේ ඔබ අඩු ක්රියාකාරී ද්රව්ය භාවිතා කිරීම, බලශක්ති ඝනත්වය වැඩි කිරීමයි. නැවතත්, එය හරිත උපාංගයේ කාර්යක්ෂමතාව සඳහා බල ගුණකය. බැටරි සෛල නිෂ්පාදකයින් ලිතියම් ප්‍රභවයට ඇබ්බැහි වී සිටින නමුත් කාබන් ආකලන භාණ්ඩයක් ලෙස සලකන බව මම දැක ඇත්තෙමි. ලොකු වැරැද්දක්. ආකලනවල ව්‍යුහයේ 2% විචලනය චක්‍ර ආයු කාලය වැසීමට හැකිය.

අපි වෙනත් කර්මාන්ත වලින් ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කරන ලද තාර ධාරා භාවිතා කිරීමට ද අත්හදා බැලීම් කළෙමු. අදහස චක්රලේඛ ආර්ථිකය රත්රන් විය. යථාර්තය වූයේ බැටරි සෛලයකට විෂ වන ලෝහමය අපවිත්‍ර ද්‍රව්‍ය ඉවත් කිරීම සඳහා පෙරීම සහ පිරිසිදු කිරීම පිළිබඳ බියකරු සිහිනයකි. එය පිරිසිදු පිරිවිතර වෙත ලබා ගැනීමේ පිරිවැය කන්‍යාවක්, පාලිත ආහාර ද්‍රව්‍යයකින් ආරම්භ කිරීමට වඩා වැඩි විය. එය ගිල දැමීමට අපහසු පෙති වර්ගයකි, නමුත් සෑම ප්‍රතිචක්‍රීකරණ මාර්ගයක්ම තාක්ෂණික වශයෙන් හෝ ආර්ථික වශයෙන් ක්ෂණිකව ශක්‍ය නොවේ. ප්‍රමුඛතාවය විය යුත්තේ අවසාන හරිත තාක්‍ෂණයේ ක්‍රියාකාරීත්වය සහ විශ්වසනීයත්වයයි.

සැපයුම් දාමයේ ප්‍රායෝගික බාධක

ගැන කතා කරනවා පිරිසිදු ගල් අඟුරු තාර රසායන විද්‍යාවේ ගැටලුවක් පමණක් නොවේ; එය සැපයුම් සහ මූලාශ්‍ර ප්‍රහේලිකාවකි. සැපයුම තද වෙනවා. සමහර කලාපවල සාම්ප්‍රදායික කෝකිං මෙහෙයුම් අඩුවීමත් සමඟ, උසස් තත්ත්වයේ තාර ස්ථාවර ප්‍රවාහයක් සුරක්ෂිත කිරීම සැබෑ සැලකිල්ලකි. මෙම අස්ථාවරත්වය නවෝත්පාදනය තල්ලු කරයි, නිසැකවම, නමුත් එය ගුණාත්මක තනුක කිරීමේ අවදානම ද ඇත. ක්විනොලීන්-ද්‍රාව්‍ය නොවන (QI) අන්තර්ගතය පිරිවිතරයෙන් තොර වූ නැව්ගත කිරීම් මා සතුව ඇති අතර, එය UHP ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සමූහයක් සඳහා සම්පූර්ණ කාවැද්දීමේ ක්‍රියාවලියම ඉවත් කළේය. නිෂ්පාදන කාලය අහිමි විය.

සිරස් ඒකාබද්ධ කිරීම හෝ ඉතා දැඩි සැපයුම්කරු සබඳතා වැදගත් වන්නේ එබැවිනි. කෝක් අවන් වේදිකාවේ සිට තම පෝෂක කොටස් පාලනය කරන හෝ ගැඹුරින් අවබෝධ කරගත් නිෂ්පාදකයෙකුට විශාල වාසියක් ඇත. ඔවුන්ට කලින් තත්ත්ව පරීක්ෂාවන් ක්‍රියාත්මක කිරීමට, පිරිපහදු කිරීමේ පරාමිතීන් සකස් කිරීමට සහ එය සහතික කිරීමට හැකිය පිරිසිදු ගල් අඟුරු තාර නිමැවුම සැබවින්ම අරමුණ සඳහා සුදුසු වේ. ඔබ ඉහළ අන්තය සඳහා ඉලක්ක කරන්නේ නම් එය ඔබට ස්ථාන වෙළඳපොළකින් මිලදී ගත හැකි දෙයක් නොවේ ග්රැෆයිට් ඉලෙක්ට්රෝඩ හෝ වාරික කාබන් ආකලන වෙළෙඳපොළ. Hebei Yaofa Carbon සඳහා වන වෙබ් අඩවිය වසර 20 කට වැඩි නිෂ්පාදන පළපුරුද්ද ගැන සඳහන් කරයි. මෙම සන්දර්භය තුළ, එම අත්දැකීමෙන් අදහස් වන්නේ ඔවුන් බහුවිධ සැපයුම් අර්බුද සැරිසැරීමට සහ විශ්වාසනීය හරිත තාක්ෂණික ද්‍රව්‍ය සැපයුම සඳහා සාකච්ඡා කළ නොහැකි ඔවුන්ගේ පූර්වගාමී නල මාර්ග ස්ථාවර කර ඇති බවයි.

තවත් හිසරදයක් වන්නේ පිළිස්සීම් විමෝචනයයි. කාබනීකරණයේදී තණතීරුවේ සිට VOCs නීත්‍යානුකූල පාරිසරික අභියෝගයකි. මෙහි හරිත භූමිකාව තාරයෙන් ම එම විමෝචන අඩංගු සහ ප්‍රතිකාර කරන තාක්‍ෂණයට මාරු වේ. උසස් දුම් ග්‍රහණය සහ දහන පද්ධති, එම අපද්‍රව්‍ය තාපය නැවත ක්‍රියාවලි ශක්තිය බවට පත් කිරීම - තාර මත පදනම් වූ ක්‍රියාවලීන් සඳහා වර්තමාන පාරිසරික අවධානය නිවැරදිව පිහිටා ඇත්තේ එතැනය. එය capex-intensive නමුත් විවේචනාත්මක පරිණාමයකි.

අනාගතය: පාලම, ගමනාන්තය නොවේ

ඉතින්, වේ පිරිසිදු ගල් අඟුරු තාර හරිත තාක්ෂණික ද්‍රව්‍යවල අනාගතය? නැත, සහ එය එසේ යැයි සිතන R&D හි කිසිවෙකු මම නොදනිමි. එය තීරණාත්මක පාලමකි. එහි කාර්යභාරය වන්නේ අද වන විට EVs සහ ජාල ගබඩාව වැනි තාක්ෂණයන් ඉහළ නැංවීමට අවශ්‍ය විශ්වාසනීය, ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත කාබන් ද්‍රව්‍ය සැපයීම වන අතර, ඊළඟ පරම්පරාවේ සම්පූර්ණ තිරසාර පූර්වගාමීන් (ජෛව මත පදනම් වූ, ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කරන ලද කාබන්, ආදිය) සංවර්ධනය කර, තීරණාත්මක ලෙස, ටොන් මිලියන පරිමාණයෙන් ඔප්පු කර ඇත.

පර්යේෂණ තීව්‍ර ය. ලිග්නින් වලින්, පයිෙරොලිසිස් හරහා අපද්‍රව්‍ය ප්ලාස්ටික් වලින් ලබාගත් තණතීරුව. නමුත් මම දත්ත පත්‍රිකා දෙස බලන සෑම අවස්ථාවකම, ප්‍රශ්න එක හා සමානයි: ඔබට සෑම මසකම එකම පිරිවිතරවලින් ටොන් 10,000 ක් සෑදිය හැකිද? කාර්ය සාධනය ඉහළ නැංවීමට සාපේක්ෂව ටොන් එකක පිරිවැය කොපමණද? එය නව අපද්රව්ය හඳුන්වා දෙනවාද? අපි තවම එහි නැත. නව ක්‍රමය සූදානම් වීමට පෙර පවතින ක්‍රමය අත්හැර දැමීම හරිත සංක්‍රාන්තියම ඇනහිටීමක් වනු ඇත.

එබැවින්, දැනට පවතින වඩාත්ම ප්‍රායෝගික හරිත උපාය මාර්ගය වන්නේ පවතින සෑම පියවරකදීම කාර්යක්ෂමතාව උපරිම කිරීමයි ගල් අඟුරු තාර- කාබන් නිෂ්පාදන දාමය. එයින් අදහස් කරන්නේ පිරිසිදුම ආහාර ද්‍රව්‍ය ලබා ගැනීම සඳහා පිරිපහදු කිරීම සඳහා ආයෝජනය කිරීම, බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව සඳහා පිළිස්සීම් සහ ග්‍රැෆිටේෂන් ඌෂ්මක ප්‍රශස්ත කිරීම සහ නිෂ්පාදන ආයු කාලය ඒවායේ සීමාවට තල්ලු කිරීමයි. චාප උදුනක 20% වැඩි කාලයක් පවතින UHP ඉලෙක්ට්‍රෝඩයක් නිපදවන වානේ ටොන් එකකට දැවැන්ත බලශක්ති ප්‍රමාණයක් සහ අමුද්‍රව්‍ය ඉතිරි කරයි. එය ප්‍රත්‍යක්ෂ හරිත බලපෑමක් වන අතර, අප බොහෝ විට දුෂ්ට ලෙස සැලකීමට ඉක්මන් වන ද්‍රව්‍යයක් මඟින් සක්‍රීය කර ඇත.

දුන්නකින් තොරව අවසන් කිරීම

මෙහි නිවැරදි නිගමනයක් නොමැත. එය අවුල් සහගතයි. භූමිකාව මතුපිටින් පරස්පර නමුත් අගල්වල තාර්කික ය. පිරිසිදු ගල් අඟුරු තාර, මෙම ලෙගසි කාර්මික ද්‍රව්‍ය, දැනට උරුම කාර්මික පද්ධති විස්ථාපනය කිරීම අරමුණු කරගත් තාක්‍ෂණයන් සඳහා අත්‍යවශ්‍ය සක්‍රීයකාරකයකි. එහි පාරිසරික වටිනාකම වක්‍ර සහ පද්ධතිමය වේ - එය අවසාන යෙදුමට ලබා දෙන කාර්යක්ෂමතාව සහ කාර්ය සාධනය තුළ දක්නට ලැබේ. මෙම සූක්ෂ්මතාවය නොසලකා හැරීම, දෘශ්‍ය විද්‍යාව මත පමණක් පදනම් වූ එහි නොමේරූ ප්‍රතිස්ථාපනය සඳහා තල්ලු කිරීම, නවෝත්පාදනයේ වේගයට යහපතට වඩා හානියක් කළ හැකිය. අවධානය යොමු කළ යුත්තේ වගකිවයුතු මූලාශ්‍ර, නිර්දය ක්‍රියාවලි ප්‍රශස්තකරණය සහ මෙම කාබන් ද්‍රව්‍ය වෙළඳ භාණ්ඩ ලෙස නොව අපගේ හරිත තාක්‍ෂණ අනාගතයේ නිරවද්‍ය-ඉංජිනේරු සංරචක ලෙස සැලකීම කෙරෙහි ය. කාර්යය, සෑම විටම මෙන්, අමිහිරි විස්තර වල ඇත.