由于人類活動(主要是化石燃料)排放的大量 CO2已導致嚴重的氣候問題和海洋酸化。而熱解炭是一種經濟高效的 CO2捕獲吸附劑,用它從煙囪中捕獲的CO2 (BECCUS)轉化為CO(煤氣)、甲醇、噴氣燃料或化學品比碳封存(CCS)整體效率高 20-40 倍。
1)逆布氏反應:C+CO2=2CO(→制氫或SOFC發電) ?H = +172 kJ/mol
2)甲烷干重整:CO2+CH4 ? 2CO+2H2(→制甲醇) ΔH=+247 kJ/mol
3)水泥廠:CaCO3+C=CaO+2CO(→制氫或SOFC發電)ΔH=+340kj/mol
4)鋼鐵廠:Fe2O3+3C=2Fe+3CO(→制氫或SOFC發電) ΔH=+447kJ/mol
以捕捉的CO2作為制CO(煤氣)的氣化劑時,1Nm3純CO2可替代標煤 0.85kg;鋼鐵廠產1t海綿鐵需消耗321kg冶金炭可副產600m3無氮的高熱值煤氣;水泥廠產1t石灰可副產785m3煤氣(CO)。