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【立異故事】。

◎本報記者 代小佩。

1月底，荷蘭鹿特丹港內，一艘大型集裝箱船慢慢駛向碼頭。跟著船只泊岸停穩，工作人員有條有理地將一個大型液化罐卸岸裝運，罐內裝滿了從船只尾氣中捕集的二氧化碳。

這艘船裝備了全流程船只碳捕集體系。該體系由我國船只集團有限公司第七一一研究所（以下簡稱“中船集團七一一所”）自主研制而成。

“全球首套全流程船只碳捕集體系的成功使用，標志著我國在海上碳捕集范疇邁出了重要一步，為航運業綠色低碳開展拓荒出一條新途徑。”日前，中船集團七一一所所長董建福告知科技日報記者。

“逆流而上”。

船只可謂二氧化碳排放“大戶”。一艘1.5萬標準箱、載重20萬噸的遠洋集裝箱船，碳排放量約為一輛轎車的1000倍。為應對全球氣候變化、削減航運溫室氣體排放，近年來，世界海事安排密布出臺減碳規則，航運業壓力倍增。

減碳，成為職業一致。但選用什么計劃減卻無所適從。“有的計劃主張替換船只燃料，有的計劃考慮在排放前脫硫脫碳，還有計劃提出優化巡航。”中船集團七一一所環裝部總經理蘇毅介紹，“咱們為此組成研制團隊，盡力尋求最優解。”。

歷經數十次調研、評論，團隊提出了船只碳捕集技能道路——給船只加裝二氧化碳捕集體系。環裝部年青的博士李珂成為項目負責人，他滿懷熱心地帶領團隊請求根據該道路的科研項目，卻處處受阻。

“其時，包含中船集團七一一所在內的相關單位都在深耕脫硫脫硝范疇，業界專家并未寄望于船只脫碳技能。”李珂回想。

盡管壓力很大，但李珂沒有拋棄。“咱們部分在其他范疇測驗全新技能道路時，也曾遭受許多質疑，但后來證明道路是正確的。有時候，立異便是‘逆流而上’。”。

斗膽假定、當心求證。歷時數月，團隊拿出一份厚實的職業剖析陳述。在此基礎上，所內專家又進行了充沛評論。不久后，中船集團七一一所領導層決斷決定：干！

請求不到研制經費怎么辦？那就所內撥出一筆經費，支撐自主研制。“原因很簡單，這事國家需求、職業需求，有遠景、有意義，能成！”咱們干勁十足。

“越早拿出產品，越能占有有利商場位置，這是‘首臺套’的競賽優勢。”蘇毅很堅決。他們開足馬力、分秒必爭，很快就拿出了首套船只碳捕集體系研制計劃。

揪出“白球”。

若把二氧化碳比作“白球”，捕集煙氣中的二氧化碳，就比如在一堆色彩各異、魚龍混雜的球里抓捕“白球”。“船只煙氣中的二氧化碳濃度只要5%至10%，‘白球’太少，捕捉很困難。”李珂解說。

高效揪出“白球”有兩種辦法：一是進步煙氣中二氧化碳濃度，二是進步二氧化碳捕集功率。“受限于輪船燃料，第一個計劃行不通。用第二個計劃，就得在吸收劑上做文章。”李珂說，“吸收劑是捕集二氧化碳的要害物質，吸收速度越快，捕捉功率越高。”。

市道上有十幾種相關吸收劑，排列組合后可構成幾百種配方。“為了縮小挑選規劃，咱們使用核算化學、分子模仿等技能進行初篩，確認了十多個候選配方。”中船集團七一一所環裝部工程師楊浩然告知記者。

接下來是做大規劃試驗，確認最佳配方。

使用上海海事大學一臺3000千瓦的大型發動機，團隊邁出了建立試驗臺的第一步。建吸收塔、解析塔，裝置鍋爐、儲罐……猶如燕子銜泥，研制團隊一點點壘砌國內首個船用二氧化碳捕集體系試驗臺。

終究，他們花了一年半建好試驗臺。為了趕快交給體系，咱們鉚著一股勁兒，大冬季常常清晨一兩點還泡在試驗室，調設備、盯數據。但是，吸收劑的吸收功率一直在60%至70%之間起浮，達不到抱負方針。

在累計試驗500多個小時后的一個夜晚，和平常相同，仍舊沒有打破。“明日接著干吧。”李珂開端“收攤兒”。就在這時，他瞥見記載儀閃現的數據——吸收功率超越90%！

深夜的試驗室內，幾個年青人激動不已。他們匆促記載數據，連夜加班優化參數、調試設備，接連奮戰數天，終究將歸納吸收功率鎖定在80%以上，高效揪出了“白球”。

閉環作業。

被捕集的二氧化碳怎么處理？“得先把它分離出來，這一進程被稱為解析。”李珂介紹，“用傳統工藝解析二氧化碳能耗高，咱們有必要設法下降能耗，不然產品不會受商場歡迎。”。

團隊成員查閱很多文獻發現，調控解析時的壓力能加速解析速度，然后下降能耗。但詳細壓力值需求測驗才干確認。

“無巧不成書，在一次測驗進程中，團隊成員不當心操作失誤，本以為會帶來費事，沒想到反而大大進步解析速度。”李珂笑道，“誤打誤撞，團隊發現了一種新式的變壓解析辦法。”。

咱們還發現，調低解析時的溫度也有利于下降能耗。“但咱們不清楚怎么操作，就像有兵器卻不會用。”楊浩然直言。

得知其他院所有這方面經歷，研制團隊與他們合力研制出一種新式解析催化劑，將解析二氧化碳所需溫度降至100℃以下。一起，團隊還選用先進熱集成技能和操控技能，優化二氧化碳解析工藝，進一步下降了能耗。

解分出的二氧化碳呈氣態，易逃逸，有必要液化貯存。

“使用含氟制冷劑液化二氧化碳，工藝老練、成本低，是首選的制冷計劃。不過，含氟制冷劑會損壞臭氧層。”楊浩然解說，《關于耗費臭氧層物質的蒙特利爾議定書》及其修正案規則，發達國家自2020年起制止出產氟利昂22，2030年起停用氟利昂22。

抱著僥幸心理持續用含氟制冷劑，仍是選用新式環保制冷劑？著眼于久遠，研制團隊挑選了后者。他們對比了數十項制冷劑，終究，R744制冷劑鋒芒畢露——它不但能讓二氧化碳液化率達99%以上、液態純度超99.8%，還能滿意環保的苛刻要求。

歷時多年研制，2024年5月，全球首套全流程船只碳捕集體系完結使用驗證，成功完成船只“二氧化碳捕集—解析—液化貯存—卸岸轉運—再使用”全流程生態閉環作業。

“2024年末舉行的中心經濟工作會議提出，活躍運用數字技能、綠色技能改造進步傳統產業。這讓咱們備受鼓動！”展望未來，董建福決心滿懷，“咱們將矢志攻關，用科技立異驅動綠色開展，為全球減碳奉獻我國計劃！”。