溫室氣體的排放是很多熱發電廠亟待解決的問題。據外媒報道，如今瑞士Climeworks公司聯合愛爾蘭一家地熱發電廠建設了全球首座“負排放”發電廠。

 

 

顧名思義，這家發電廠不僅不會排放溫室氣體（零排放），還能神奇地將二氧化碳變成“石頭”。他們是如何做到的呢？

 

據悉，該項目被稱作CarbFix，科學家將發電廠產生的二氧化碳溶解到水中，然后使用水泵將其輸送到地下700米，當二氧化碳水和地下的玄武巖接觸之后，可以很快形成碳酸鹽礦物。

 

通常情況下，這一礦化過程需要成百上千年前，但CarbFix團隊將其縮短到2年。CarbFix項目首席作者Juerg Matter博士表示，95%至98%的二氧化碳通過這種方法，在不到兩年的時間內就實現了礦化。

 

Climeworks首席執行官Christoph Geblad表示，該技術前景十分廣闊，很多地方都有類似的巖層，如果技術成熟，未來很多工廠排放的二氧化碳都能以這種方式變成固體存儲在地下，大大減少全球溫室氣體的排放。

 

火力發電廠簡稱火電廠，是利用可燃物（例如煤）作為燃料生產電能的工廠。它的基本生產過程是：燃料在燃燒時加熱水生成蒸汽，將燃料的化學能轉變成熱能，蒸汽壓力推動汽輪機旋轉，熱能轉換成機械能，然后汽輪機帶動發電機旋轉，將機械能轉變成電能。

 

原動機通常是蒸汽機或燃氣輪機，在一些較小的電站，也有可能會使用內燃機。它們都是通過利用高溫、高壓蒸汽或燃氣通過透平變為低壓空氣或冷凝水這一過程中的壓降來發電的。

 

基本原理也很簡單

 

汽水系統

 

火力發電廠的汽水系統是由鍋爐、汽輪機、凝汽器、高低壓加熱器、凝結水泵和給水泵等組成，它包括汽水循環、化學水處理和冷卻系統等。水在鍋爐中被加熱成蒸汽，經過加熱器進一步加熱后變成過熱的蒸汽，再通過主蒸汽管道進入汽輪機。由于蒸汽不斷膨脹，高速流動的蒸汽推動汽輪機的葉片轉動從而帶動發電機。為了進一步提高其熱效率，一般都從汽輪機的某些中間級后抽出做過功的部分蒸汽，用以加熱給水。在現代大型汽輪機組中都采用這種給水回熱循環。

 

此外，在超高壓機組中還采用再熱循環，即把做過一段功的蒸汽從汽輪機的高壓缸的出口將做過功的蒸汽全部抽出，送到鍋爐的再熱汽中加熱后再引入汽輪機的中壓缸繼續膨脹做功，從中壓缸送出的蒸汽，再送入低壓缸繼續做功。在蒸汽不斷做功的過程中，蒸汽壓力和溫度不斷降低，最后排入凝汽器并被冷卻水冷卻，凝結成水。凝結水集中在凝汽器下部由凝結水泵打至低壓加熱器加熱再經過除氧器除氧，給水泵將預加熱除氧后的水送至高壓加熱器，經過加熱后的熱水加入鍋爐，在過熱器中把水加熱到過熱蒸汽，送至汽輪機做功。這樣周而復始不斷的做功。在汽水系統中的蒸汽和凝結水，由于疏通管道很多并且還要經過許多的閥門設備，這樣就難免產生跑、冒、滴、漏等現象，這些現象都會或多或少地造成水的損失，因此我們必須不斷地向系統中補充經過化學處理過的軟化水，這些補給水一般都補入除氧器中。

 

燃燒系統

 

燃燒系統是由輸煤、磨煤、粗細分離、排粉、給粉、鍋爐、除塵、脫硫等組成。是由皮帶輸送機從煤場通過電磁鐵、碎煤機送到煤倉間的煤斗內，再經過給煤機進入磨煤機進行磨粉，磨好的煤粉通過空氣預熱器來的熱風，將煤粉打至粗細分離器，粗細分離器將合格的煤粉（不合格的煤粉送回磨煤機），經過排粉機送至粉倉，給粉機將煤粉打入噴燃器送到鍋爐進行燃燒。而煙氣經過電除塵脫出粉塵再將煙氣送至脫硫裝置，通過石漿噴淋脫出硫的氣體經過吸風機送到煙筒排入天空。

 

發電系統

 

發電系統是由副勵磁機、勵磁盤、主勵磁機（備用勵磁機）、發電機、變壓器、高壓斷路器、升壓站、配電裝置等組成。發電是由副勵磁機（永磁機）發出高頻電流，副勵磁機發出的電流經過勵磁盤整流，再送到主勵磁機，主勵磁機發出電后經過調壓器以及滅磁開關經過碳刷送到發電機轉子。發電機轉子通過旋轉其定子線圈感應出電流，強大的電流通過發電機出線分兩路，一路送至廠用電變壓器，另一路則送到SF6高壓斷路器，由SF6高壓斷路器送至電網。