【الهدف】 لحل التناقض بين انبعاثات الكربون العالية ومتطلبات التدفئة النظيفة في فصل الشتاء في المناطق الباردة، وكسر الحاجز التكنولوجي لتركيز CO₂ المحدود في الطرق التقليدية لالتقاط الكربون المائي في الضغط الجوي، اقترح هذا البحث نظاما مدمجا لتوريد الحرارة الغاز المضغوط والالتقاط المائي للكربون في المناطق الباردة. 【الطريقة】 يدمج النظام بين تقنيات ضغط الغاز، الالتقاط المائي للكربون، واسترجاع الحرارة المهدرة، ويستفيد من ميزة البرودة الطبيعية في المناطق الباردة لتقليل استهلاك طاقة ضغط الغاز مع تحسين قدرة اذابة CO₂، كما يسترجع حرارة الضغط لاستخدامها في التدفئة، محققا تكاملا تعاوينا بين الالتقاط الكربوني والتدفئة النظيفة. بناء على محاكاة الديناميكا الحرارية، تم إجراء تحليلات كمية متعددة الأبعاد لأداء الالتقاط، استهلاك الطاقة، وقدرة التدفئة للنظام. 【النتائج】 أظهرت النتائج أنه عند حمل تدفئة 10 ميجاواط، يبلغ استهلاك الطاقة لالتقاط CO₂ في النظام 290.18 كيلوواط·ساعة/طن فقط، مع تكلفة طاقة 183.51 يوان/طن، بانخفاض حوالي 25.43% مقارنة بالطريقة الكيميائية للامينات التقليدية؛ أظهر التحليل الحساس أن أداء النظام أفضل عند درجة حرارة البيئة المنخفضة، ضغط الامتصاص الثانوي ≥ 1200 كيلو باسكال، تدفق مياه الدوران الثانوي نحو 300～500 كجم/ث، وتركيز CO₂ في المدخل ≥ 15%. 【الاستنتاج】 حقق النظام المقترح كفاءة عالية في الالتقاط الكربوني وتدفئة مستقرة عبر استخدام حرارة الضغط المرحلية وتصميم حلقة الالتقاط الكربوني ثنائية المرحلة، مما يقدم فكرة جديدة لتحقيق التدفئة النظيفة وتقليل الكربون في المناطق الباردة.

تقنية الالتقاط الكربوني المائي؛ حرارة الضغط؛ التدفئة؛ استرجاع الحرارة المهدرة؛ استخدام تدريجي للطاقة